Les procédés de marquage

Camillo Golgi
1843 - 1926

Praticien et chercheur

La découverte de la réaction noire par Golgi et ses applications apportèrent une contribution essentielle à la découverte de l’organisation structurelle du système nerveux. La théorie cellulaire avait été avancée en 1838 mais n’avait pas été étendue au système nerveux. Ceci fut rendu possible par l ’utilisation de la réaction noire qui servit également à mettre d’autres structures en évidence.

Biographie

Camillo Golgi est né à Corteno près de Brescia le 7 juillet 1843. Il étudie la médecine à l’université de Pavie. Influencé par les idées de Cesare Lombroso (1835-1909), Golgi commence sa carrière scientifique en 1869. Il est alors convaincu que les maladies mentales peuvent s’expliquer par des lésions organiques et entreprend l'étude des structures du système nerveux. Les techniques d’histologie de l'époque permettent déjà de visualiser l'organisation cellulaire par coloration au carmin ou à l’hématoxyline, mais ces teintures se révèlent inadaptées aux cellules nerveuses.

En 1872, l'Italien s’installe à Abbiategrasso comme officier médecin en chef de l’hôpital pour les maladies chroniques. Là, il s'attelle à la mise au point des procédés de marquage, à l'abri d’une cuisine transformée. En 1873, il publie ses premiers résultats sur la découverte de la "reazione nera" (réaction noire) – l'imprégnation au nitrate d'argent – qui permettra une meilleure compréhension des structures des cellules nerveuses. De retour à Pavie, il crée un laboratoire au sein de l’institut de Pathologie générale qui devient vite un lieu important d’échange et de recherches. Mais c’est surtout sa publication de 1898 concernant la mise en évidence de l’appareil réticulum interne qui assied sa notoriété. Camillo Golgi recevra le prix Nobel de médecine et de physiologie en 1906 pour l'ensemble de ses travaux. Il meurt à Pavie le 21 janvier 1926.

Le réticulum endoplasmique

Toutes les cellules eucariotes possèdent un réticulum endoplasmique qui s’étend dans le cytosol et particulièrement à la périphérie du noyau. Il existe un espace interne unique que l’on appelle la lumière ou citerne. Il présente de nombreuses circonvolution. Il est séparé par une seule membrane du cytosol et par deux du Golgi. On considère que l’appareil de Golgi et le réticulum endoplasmique constituent une seule unité fonctionnelle dans la mesure ou ces organites communiquent largement entre eux et que l’on a une lumière unique. Cette membrane très repliée représente 50 % des membranes cellulaires totales .

Cellule de glande salivaire de rat
Les protéines apparaissent en sombre dans l'enveloppe nucléaire (en), le reticulum endoplasmique (re), et dans les grains de sécrétion (gs). Nucléole (nu) ; chromatine (ch) ; mitochondrie (m).

Le réticulum endoplasmique lisse

Les cellules eucariotes contiennent peu ou pas de réticulum endoplasmique lisse. On a des régions de transition à partir de laquelle bourgeonnent des vésicules de transport. Cette région de transition constitue par ailleurs un site de synthèse des lipides. Elle est plus abondante dans certaines cellules spécialisées. C’est le cas des cellules qui synthétisent les corticostéroides comme certaines cellules des glandes surrénales, les hépatocytes qui synthétisent les acides biliaires, les lipoprotéines des VHDL. Le cholesterol, tous les sphingolipides et leurs dérivés sont synthétisés dans la membrane du réticulum endoplasmique lisse.

Appareil de Golgi (Golgi apparatus 1898)
Organelle cellulaire formé de réseaux de saccules aplatis et empilés, d'où se détachent des bourgeonnements. Il stocke les protéines provenant du réticulum endoplasmique. Elles y sont glycosylées et transportées dans des vésicules vers la membrane plasmique ou d'autres organelles. 

Le réticulum endoplasmique rugueux

Certaines protéines servent à sélectionner puis à fixer les ribosomes au RER. C’est à cet endroit qu ’a lieu la synthèse protéique.

Le saviez vous ?

Pendant longtemps, la structure de l'appareil de Golgi restera au cœur des débats, certains contemporains de l'Italien la considérant comme un simple artefact de la coloration. Et ce n'est que dans les années 1950, à l'avènement de la microscopie électronique, qu'elle sera définitivement confirmée.

Oeuvres