Le programme ROSIRIS de l’IRSN vise à combler en partie, par une approche expérimentale, le fossé de connaissances existant encore entre la physique des rayonnements ionisants et les premiers évènements induits à l’échelle moléculaire, cellulaire et tissulaire à l’aide de la plateforme MIRCOM. Il s’agit d’établir des corrélations entre la topologie des dépôts d’énergie des rayonnements ionisants (de type protons, particules alpha, ions carbone, etc.) à l’échelle nanométrique et des évènements biologiques radio-induits.
Les outils d’irradiation conventionnels irradient les échantillons dans leur globalité, avec une distribution aléatoire et statistique des particules ionisantes, ce qui ne permet ni de s’assurer que chaque cellule de l’échantillon a été réellement irradiée, ni de cibler un sous-compartiment de la cellule. C’est en revanche ce que permet un microfaisceau qui offre la possibilité de délivrer un nombre prédéterminé de particules de caractéristique définie (type et énergie), à une zone spécifique des cellules, du noyau ou du cytoplasme, et avec une résolution spatiale de l’ordre du micromètre. La précision des microfaisceaux permet donc de maîtriser la fraction de cellules ciblées par les particules, leur nombre pour chaque cible, et leur localisation au niveau cellulaire ou subcellulaire.