La cornée est-elle réellement transparente ?
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- Published on 08 October 2020

Les tissus biologiques sont hétérogènes à l'échelle du micromètre et diffusent généralement la lumière. Une forte diffusion est responsable de la blancheur des os, des dents et du cerveau. On trouve également des tissus biologiques transparents dont ceux où les matrices extracellulaires sont constituées majoritairement de collagène fibrillaire tels que la cornée ou les scutelles des coelacanthes.
Des chercheurs du Laboratoire Chimie de la Matière condensée de Paris (LCMCP, Sorbonne Université, Collège de France, CNRS) en collaboration avec l’Institut Langevin (ESPCI Paris-PSL, CNRS) et le laboratoire Sciences et Ingénierie de la Matière Molle (ESPCI Paris-PSL, Sorbonne Université, CNRS) ont identifié in vitro un domaine de transparence dans une plage de concentration très étroite du diagramme de phase du collagène fibrillaire. Ils ont étudié quantitativement la relation entre le réseau fibrillaire tridimensionnel, les propriétés optiques et mécaniques de la matrice macroscopique. Ils ont pu ainsi montrer que la transparence résulte d'un ordre partiel structurel inhibant la diffusion de la lumière mais préservant la stabilité mécanique, la rigidité et la non-linéarité. L’élaboration de tels hydrogels possédant ces propriétés optiques par auto-assemblage de biopolymères ouvre une voie intéressante pour l'étude de matériaux photoniques.
Pour en savoir plus :
C. Salameh et al., “Origin of transparency in scattering biomimetic collagen materials”, PNAS 117 11947-11953 (2020).
https://www.pnas.org/content/117/22/11947.short