Pr Frédéric Sarry : des ondes acoustiques aux cellules vivantes

Professeur des universités en France, le Pr Frédéric Sarry est actuellement en séjour de recherche au LN2. Son parcours illustre une trajectoire scientifique riche, à la croisée de l’électronique, de l’acoustique, de la microfluidique et de la biologie.

Formé en électronique et télécommunications, le Pr Sarry a obtenu un DEA en optoélectronique, suivi d’une thèse sur les capteurs de gaz. Recruté comme maître de conférences à Nancy, il a dirigé le département de génie électrique et informatique de l’IUT Nancy Brabois de 2008 à 2011. En 2013, il est devenu professeur des universités à l’Université de Lorraine, à l’Institut Jean Lamour (UMR7198) où il a poursuivit ses activités de recherche. Quant à ses activités d’enseignement, celles-ci se sont déroulées à Polytech Nancy, école d’ingénieurs.

Après six années comme directeur adjoint de Polytech Nancy, il est accueilli en délégation CNRS au sein du Laboratoire Nanotechnologies Nanosystèmes (LN2) et de l’Institut Interdisciplinaire d′Innovation Technologique (3iT), à l’Université de Sherbrooke.

Des recherches à l’interface de l’acoustique et du vivant

Ses travaux portent principalement sur l’utilisation des dispositifs à onde acoustique de surface pour la réalisation de capteur pour des mesures de pression, de gaz et de température. Ces dispositifs servent également à déplacer des fluides et à les chauffer, ce qui trouve des applications variées en biologie, notamment pour la duplication des brins d’ADN par PCR. Ils sont aussi utilisés en mécanobiologie, plus particulièrement pour étudier l’interaction entre les ondes et les cellules cancéreuses, dans le but de favoriser le diagnostic précoce.

Projets et vision au LN2 : environnement et santé

Dans le cadre de sa délégation à l'Université de Sherbrooke, le Pr Sarry s’implique dans deux projets qui résonnent avec les axes de recherche du LN2.

Santé environnementale et capteurs intelligents

L'objectif est de développer un système innovant pour cartographier les pollutions atmosphérique et sonore en milieu urbain. En s'appuyant sur des capteurs embarqués sur des vélos, ce projet de « science participative » vise à fournir des données ultra-locales pour aider à construire des villes plus saines et durables. Ce travail s'inscrit au cœur du réseau international de recherche EnviroNet et est soutenu par un projet FRQ piloté par le Pr Olivier Robin de l’Université de Sherbrooke.

Biodétection et diagnostic médical de demain

Mené en collaboration avec le Pr Jean-françois Bryche, ce travail est la continuation de l'activité sur la mécanobiologie assistée par ondes élastiques. Celui-ci fait l'objet d'une demande de subvention individuelle de 5 ans auprès du CRSNG. L’innovation consiste à créer une plateforme hybride qui combine deux technologies : l’acoustique et le plasmonique. Cette plateforme utilise les ondes acoustiques de surface (SAW) pour deux fonctions : d’abord, elle applique une stimulation mécanique contrôlée aux cellules, c’est-à-dire qu’elle fait vibrer les cellules pour observer leur réaction ; ensuite, elle permet de mesurer les propriétés viscoélastiques des cellules.

Ce système s’appuie sur un matériau spécial, appelé « métamatériau acoustique », qui sert à amplifier les forces appliquées aux cellules et à rendre les images obtenues par une technique optique très sensibles (la résonance plasmonique de surface, ou SPR). Grâce à cette approche, il devient possible d’observer en temps réel comment les cellules réagissent aux vibrations, sans avoir besoin d’ajouter de colorants ou de marqueurs. Cela ouvre la voie à de nouvelles méthodes pour diagnostiquer des maladies ou mieux comprendre comment les cellules transforment une stimulation mécanique en réponse biologique.

Perspectives d'avenir

En somme, l’approche multidisciplinaire qui émerge de ces travaux scientifiques témoigne de la capacité à faire progresser la recherche fondamentale tout en anticipant des retombées concrètes pour la société. L’exploration des métasurfaces acoustiques et le développement de nouvelles plateformes intégrant l’acoustique et l’optique illustrent un potentiel important pour transformer le diagnostic médical, en particulier dans les milieux où l’accès aux soins est limité, mais aussi pour ouvrir la voie à des solutions novatrices dans divers secteurs industriels.

Cette dynamique encourage à envisager l’avenir sous l’angle de la collaboration internationale et de l’innovation responsable, afin de répondre aux défis majeurs liés à la santé, à l’environnement et au développement durable à l’échelle mondiale.