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Laboratoire de radiobiologie des expositions médicales (LRMed)

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Dernière mise à jour en septembre 2017


Le Laboratoire de radiobiologie des expositions médicales (LRMed) est situé à Fontenay-aux Roses et dirigé par Fabien Milliat. Son objectif est d’acquérir de nouvelles connaissances sur les mécanismes biologiques d’initiation et de progression des lésions localisées sur les tissus sains résultant d’expositions aux rayonnements ionisants, à des doses modérées et fortes, utilisées dans le domaine médical à des fins diagnostiques ou thérapeutiques (e.g radiothérapie) pour mieux prédire les risques de complications, mieux les comprendre, les prévenir et les traiter.


 

 

Contexte et thématiques de recherche


Un des objectifs de l’Institut est de mener des projets de recherche visant à  comprendre les effets biologiques des rayonnements ionisants et notamment dans le cadre de leur utilisation dans le domaine médical. Aujourd’hui, plus de 50 % des patients atteints d’un cancer sont traités par radiothérapie. Ce traitement est efficace, mais peut entrainer dans certains cas des dommages aux tissus sains présents dans le champ d’irradiation. L’apparition des dommages radio-induits résulte d’une séquence de réponses biologiques complexes et intégrées qui participent à l’initiation, la progression et la chronicité des lésions tissulaires. L’endothélium serait le compartiment-clef de cette cinétique d’événements, et l’un des objectifs du LRMed est d’étudier expérimentalement le lien de causalité potentiel entre les dommages/dysfonctions au niveau de l’endothélium, et la progression vers les lésions tissulaires tardives. De plus le LRmed met en place des stratégies thérapeutiques afin de limiter l’évolution et la progression de lésions sévères radio-induites.


Les missions du LRMed sont :
  • de mieux comprendre les mécanismes moléculaires, cellulaires et tissulaires des effets biologiques et physiopathologiques sur les tissus sains lors d’exposition externe de doses modérées et fortes pour différentes modalités d’irradiation rencontrées dans le domaine médical ;
  • de proposer de nouveaux outils de diagnostic et de pronostics des lésions radio-induites et de contribuer à leur transfert clinique ;
  • de développer des nouveaux concepts et modèles de prédiction du risque associé ;
  • de valider expérimentalement des stratégies thérapeutiques, principalement par thérapie cellulaire, pour la prise en charge médicale des lésions radio-induites sévères résultant d’exposition externe dans le domaine médical ;
  • de rechercher les mécanismes d’action de ces traitements et de contribuer à leur transfert clinique.


Axes de recherches


Pour mener ses recherches sur les effets radio-induits aux tissus sains, le LRMed développe des études in vitro et in vivo. Ainsi, un des axes d’étude du laboratoire est d'utiliser une approche intégrée par la biologie de systèmes complexes (interface biologie "omics", mathématiques et bio-informatique) afin de comprendre dans sa globalité la réponse du compartiment vasculaire à l'irradiation. In vivo, le LRMed met en place et utilise des modèles transgéniques de souris permettant d’étudier spécifiquement le rôle du compartiment vasculaire dans la progression des lésions tissulaires intestinales et pulmonaires (approche Cre-lox). Le LRMed cherche également à identifier si certaines fonctions physio/pathologiques de l’endothélium, et les voies moléculaires associées, sont impliquées dans le continuum entre la réponse aiguë et la toxicité tissulaire tardive. Ainsi, des recherches concernent plus spécifiquement la réponse inflammatoire et immunitaire, les rôles de molécules impliquées dans la fibrinolyse (PAI-1), dans la réponse à l’hypoxie, dans la transition endothélium-mésenchyme, ou encore aux modifications post-traductionnelles (glycosylation) des protéines de l'endothélium. Enfin, le LRMed met en place des mesures d’EBR moléculaires et fonctionnels multiparamétriques afin de renforcer les capacités d’expertise de l’Institut sur la prédiction des risques associées aux nouvelles techniques de radiothérapie.

L’autre axe de recherche du LRMed est de mettre en place des stratégies thérapeutiques à visée prophylactique et curative des lésions radio-induites sévères digestives et osseuses. Les orientations de recherches dans ce contexte visent à utiliser la thérapie cellulaire. Ainsi, le LRmed étudie le potentiel thérapeutique des cellules souches mésenchymateuses (CSM) en combinaison avec des biomatériaux et/ou d’autres agents (pharmacologiques, probiotiques…)  capables de potentialiser les effets bénéfiques des cellules souches. Pour mener à bien ces recherches, le LRmed met en place des modèles précliniques d’irradiation localisé afin d’objectiver le potentiel thérapeutique et d’en comprendre les mécanismes d’action et notamment le rôle de réponse vasculaire, inflammatoire et immunitaire.


Équipe de recherche


Fabien Milliat, chercheur et chef de laboratoire (HDR)

Valérie Buard, technicienne

Alain Chapel, chercheur (HDR)

Christelle Demarquay, technicienne
Agnès François, chercheuse (HDR)
Olivier Guipaud, chercheur (HDR)

Christine Linard, chercheuse (HDR)

Noëlle Mathieu, chercheuse
Vincent Paget, chercheur
Alexandra Semont, chercheuse

Claire Squiban, technicienne
Georges Tarlet, technicien

Mariam Ben Kacem, doctorante (2016-2019)

Annaïg Bertho, doctorante (2016-2019)

Alexia Lapière, doctorante (2016-2019)
Jérémy Lavigne, doctorant (2014-2017)

Frédéric Soysouvanh, doctorant (2015-2018)



Partenariats et réseaux de recherche


Le LRMed entretient des collaborations nationales avec :

  • les CHU de Rouen et Nantes,
  • les universités d’Évry, de Lille, de Rouen
  • le Centre de recherche sur l’inflammation, Bichat
  • l’Hôpital Beaujon
  • Gustave Roussy Cancer Campus
  • la faculté de pharmacie de Châtenay-Malabry
  • l'HIA Percy
  • l’ENS Paris


Et au niveau international, avec : le Cleveland Clinic Lerner Research Institute, l’Université de Los Angeles, l’Université catholique néerlandophone de Louvain (KU Leuven) et le Terry Fox Laboratory Vancouver.

Le LRMed est Laboratoire d’accueil de l’École Doctorale 394 « Physiologie, physiopathologie et thérapeutique » de l’UPMC ainsi que de l'École Doctorale CBMS 582 de cancérologie de l'Université Paris Saclay.


Publications et thèses

Programmes de recherche

Contact

Fabien Milliat, chef du laboratoire

 

IRSN
PSE-SANTÉ/SERAMED
Laboratoire de radiobiologie des expositions médicales
BP 17
92262 Fontenay-aux-Roses CEDEX

Tél. : +33 (0)1 58 35 91 60