Installations et moyens expérimentaux​​

Le microfaisceau Mircom
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Le microfaisceau

MIRCOM

MIRCOM, ou Microfaisceau d’ions dédiés à la radiobiologie des communications intra et inter cellulaire, est une plateforme d’irradiation équipée d’un microfaisceau d’ions capable de cibler, avec une précision micrométrique, des éléments cellulaires ou subcellulaires avec un nombre défini de particules chargées. Elle constitue un outil indispensable pour les recherches de l’Institut visant notamment à mieux identifier et prévenir les effets secondaires résultant en particulier de l’utilisation des rayonnements ionisants à des fins thérapeutiques et celles visant une meilleure compréhension des effets des faibles doses.​​

MIRCOM

Le microfaisceau

MIRCOM

MIRCOM, ou Microfaisceau d’ions dédiés à la radiobiologie des communications intra et inter cellulaire, est une plateforme d’irradiation équipée d’un microfaisceau d’ions capable de cibler, avec une précision micrométrique, des éléments cellulaires ou subcellulaires avec un nombre défini de particules chargées. Elle constitue un outil indispensable pour les recherches de l’Institut visant notamment à mieux identifier et prévenir les effets secondaires résultant en particulier de l’utilisation des rayonnements ionisants à des fins thérapeutiques et celles visant une meilleure compréhension des effets des faibles doses.​​

Contexte des recherches

Dans le domaine médical 

Les rayonnements ionisants sont à ce jour un outil incontournable de l’arsenal thérapeutique de la cancérologie. Or, la radiothérapie s’accompagne souvent d’effets secondaires en raison de la présence de tissus sains dans le champ de l’irradiation. Ce problème des complications est un enjeu de santé publique majeur qui nécessite le développement de programmes de recherche sur les mécanismes d’apparition de ces complications afin de pouvoir quantifier leur risque d’occurrence et de proposer de nouvelles prises en charge thérapeutiques. Ces mécanismes sont très mal connus pour plusieurs raisons, notamment car le concept de dose, indispensable pour traiter efficacement la tumeur, est insuffisant pour rendre compte du lien entre les évènements physiques initiaux et leurs conséquences biologiques. Le défi que vise à relever le programme Rosiris de l’IRSN à l’aide de la plateforme Mircom est d’établir des corrélations entre la topologie des dépôts d’énergie des rayonnements ionisants à l’échelle nanométrique et celle des événements biologiques initiaux radio-induits et d’identifier les mécanismes d’apparition des complications des radiothérapies.

Dans le domaine des effets sanitaires des faibles doses

La prise en compte des concepts de biologie des systèmes intégrés amène à reconsidérer également les paradigmes de la radiobiologie avec des conséquences significatives dont l’impact socio-économique pourrait être considérable. Ce sujet est un problème de société qui n’a pu trouver de réponse dans les études épidémiologiques classiques dans la mesure où les seules données fiables concernent des expositions accidentelles à des doses beaucoup plus élevées. Le système international de protection contre les rayonnements ionisants, dit « linéaire sans seuil » se fonde sur une extrapolation aux faibles doses des effets observés aux fortes doses dans les études épidémiologiques sur les populations exposées. Les incertitudes épidémiologiques sont trop importantes en dessous de 100 mSv pour valider scientifiquement cette loi d'extrapolation aux faibles doses. Le système « linéaire sans seuil » ne tient pas compte, en particulier, d’éventuels effets biologiques « masqués » à fortes doses et qui pourraient devenir prépondérants aux faibles doses, comme l’« effet de proximité (« bystander ») ou encore la réponse adaptative. Il existe donc un réel déficit de données expérimentales fiables sur les effets biologiques de ces faibles doses. Comprendre les modes d’interaction des rayonnements ionisants avec la matière vivante, lors de l'exposition à de faibles doses telles que celles que l'on peut trouver tant dans un environnement naturel, industriel ou médical, reste un enjeu majeur pour l'évaluation des risques liés aux rayonnements ionisants. ​

​Vue d'ensemble de la ligne de microfaisceau de l'installation Mircom.
(c) Francesco Acerbis / IRSN

Contexte des recherches

Contexte des recherches
​Vue d'ensemble de la ligne de microfaisceau de l'installation Mircom.
(c) Francesco Acerbis / IRSN

Dans le domaine médical 

Les rayonnements ionisants sont à ce jour un outil incontournable de l’arsenal thérapeutique de la cancérologie. Or, la radiothérapie s’accompagne souvent d’effets secondaires en raison de la présence de tissus sains dans le champ de l’irradiation. Ce problème des complications est un enjeu de santé publique majeur qui nécessite le développement de programmes de recherche sur les mécanismes d’apparition de ces complications afin de pouvoir quantifier leur risque d’occurrence et de proposer de nouvelles prises en charge thérapeutiques. Ces mécanismes sont très mal connus pour plusieurs raisons, notamment car le concept de dose, indispensable pour traiter efficacement la tumeur, est insuffisant pour rendre compte du lien entre les évènements physiques initiaux et leurs conséquences biologiques. Le défi que vise à relever le programme Rosiris de l’IRSN à l’aide de la plateforme Mircom est d’établir des corrélations entre la topologie des dépôts d’énergie des rayonnements ionisants à l’échelle nanométrique et celle des événements biologiques initiaux radio-induits et d’identifier les mécanismes d’apparition des complications des radiothérapies.

Dans le domaine des effets sanitaires des faibles doses

La prise en compte des concepts de biologie des systèmes intégrés amène à reconsidérer également les paradigmes de la radiobiologie avec des conséquences significatives dont l’impact socio-économique pourrait être considérable. Ce sujet est un problème de société qui n’a pu trouver de réponse dans les études épidémiologiques classiques dans la mesure où les seules données fiables concernent des expositions accidentelles à des doses beaucoup plus élevées. Le système international de protection contre les rayonnements ionisants, dit « linéaire sans seuil » se fonde sur une extrapolation aux faibles doses des effets observés aux fortes doses dans les études épidémiologiques sur les populations exposées. Les incertitudes épidémiologiques sont trop importantes en dessous de 100 mSv pour valider scientifiquement cette loi d'extrapolation aux faibles doses. Le système « linéaire sans seuil » ne tient pas compte, en particulier, d’éventuels effets biologiques « masqués » à fortes doses et qui pourraient devenir prépondérants aux faibles doses, comme l’« effet de proximité (« bystander ») ou encore la réponse adaptative. Il existe donc un réel déficit de données expérimentales fiables sur les effets biologiques de ces faibles doses. Comprendre les modes d’interaction des rayonnements ionisants avec la matière vivante, lors de l'exposition à de faibles doses telles que celles que l'on peut trouver tant dans un environnement naturel, industriel ou médical, reste un enjeu majeur pour l'évaluation des risques liés aux rayonnements ionisants. ​

Afin d’étudier les mécanismes biologiques de ces effets radio-induits, il est indispensable de pouvoir reproduire, en laboratoire, des irradiations d’échantillons biologiques vivants aux doses correspondantes. Les outils d’irradiation classiques par des sources radioactives ou des générateurs de rayonnements X ne permettent ni de s’assurer que chaque cellule de l’échantillon est irradiée, ni de viser une cible à l’intérieur de la cellule. C’est ce que permettent les microfaisceaux d’ions, avec le contrôle précis du nombre de particules (de une à plusieurs) envoyées dans des cellules ciblées, et donc de la dose délivrée au sein de chaque cellule. En outre, il est possible avec ce type d’équipement de cibler avec précision un compartiment cellulaire donné, afin d’étudier la radiosensibilité des différents compartiments cellulaires (noyau / cytoplasme), ou d’irradier spécifiquement une cellule donnée pour observer les effets de cette irradiation sur les cellules environnantes. Ceci est un élément important dans l’étude des communications inter- et intracellulaires pour caractériser les effets non ciblés comme l’effet de proximité.​​​

​Modélisation de l'ADN dans une cellule, réalisée dans le cadre du programme Rosiris.
(c) IRSN
​Modélisation de l'ADN dans une cellule, réalisée dans le cadre du programme Rosiris.
(c) IRSN

Afin d’étudier les mécanismes biologiques de ces effets radio-induits, il est indispensable de pouvoir reproduire, en laboratoire, des irradiations d’échantillons biologiques vivants aux doses correspondantes. Les outils d’irradiation classiques par des sources radioactives ou des générateurs de rayonnements X ne permettent ni de s’assurer que chaque cellule de l’échantillon est irradiée, ni de viser une cible à l’intérieur de la cellule. C’est ce que permettent les microfaisceaux d’ions, avec le contrôle précis du nombre de particules (de une à plusieurs) envoyées dans des cellules ciblées, et donc de la dose délivrée au sein de chaque cellule. En outre, il est possible avec ce type d’équipement de cibler avec précision un compartiment cellulaire donné, afin d’étudier la radiosensibilité des différents compartiments cellulaires (noyau / cytoplasme), ou d’irradier spécifiquement une cellule donnée pour observer les effets de cette irradiation sur les cellules environnantes. Ceci est un élément important dans l’étude des communications inter- et intracellulaires pour caractériser les effets non ciblés comme l’effet de proximité.​​​

L’enjeu des recherches autour de Mircom

Le microfaisceau Mircom ouvre des champs de recherche à l’interface entre la physique et la biologie en permettant de cibler un nombre de particules ionisantes prédéterminé sur des cellules isolées ou des compartiments cellulaires spécifiques avec une précision de tir de l’ordre du micromètre. Elle s’inscrit dans une logique de recherche, d’une part des mécanismes des complications à long terme des radiothérapies qui apparaissent au niveau des tissus sains, d’autre part des effets sanitaires des faibles doses.

Les mécanismes physiopathologiques associés sont très mal connus, notamment sur l’existence ou non d’une relation causale avec les premiers évènements physiques et biologiques radio-induits et sur le rôle joué par les dysfonctionnements des communications inter et intracellulaires. D’où un double enjeu :
• répondre à un défi scientifique majeur en tentant de combler, par une approche expérimentale, le fossé de connaissances existant encore entre la physique des rayonnements ionisants et les premiers évènements induits à l’échelle cellulaire et tissulaire ;
• contribuer à étayer les nouveaux paradigmes de la radiobiologie qui, contrairement au dogme historique de la « cellule cible » et des seuls dommages à l’ADN, privilégieraient les communications inter et intra-cellulaires dans la genèse des réponses radio-induites à long terme.

​Cellules irradiées par un rayonnement gamma présentant des foci, points où sont identifiés des dommages à l'ADN par immunodétection sur les histones H2AX, phosphorylées à proximité de doubles cassures de l'ADN.
(c) Géraldine Gonon / IRSN

L’enjeu des recherches autour de Mircom

L’enjeu des recherches autour de Mircom
​Cellules irradiées par un rayonnement gamma présentant des foci, points où sont identifiés des dommages à l'ADN par immunodétection sur les histones H2AX, phosphorylées à proximité de doubles cassures de l'ADN.
(c) Géraldine Gonon / IRSN

Le microfaisceau Mircom ouvre des champs de recherche à l’interface entre la physique et la biologie en permettant de cibler un nombre de particules ionisantes prédéterminé sur des cellules isolées ou des compartiments cellulaires spécifiques avec une précision de tir de l’ordre du micromètre. Elle s’inscrit dans une logique de recherche, d’une part des mécanismes des complications à long terme des radiothérapies qui apparaissent au niveau des tissus sains, d’autre part des effets sanitaires des faibles doses.

Les mécanismes physiopathologiques associés sont très mal connus, notamment sur l’existence ou non d’une relation causale avec les premiers évènements physiques et biologiques radio-induits et sur le rôle joué par les dysfonctionnements des communications inter et intracellulaires. D’où un double enjeu :
• répondre à un défi scientifique majeur en tentant de combler, par une approche expérimentale, le fossé de connaissances existant encore entre la physique des rayonnements ionisants et les premiers évènements induits à l’échelle cellulaire et tissulaire ;
• contribuer à étayer les nouveaux paradigmes de la radiobiologie qui, contrairement au dogme historique de la « cellule cible » et des seuls dommages à l’ADN, privilégieraient les communications inter et intra-cellulaires dans la genèse des réponses radio-induites à long terme.

Le microfaisceau Mircom

​Le microfaisceau de Mircom est greffé sur l’accélérateur de l’installation Amande​, installée sur le site IRSN de Cadarache (Bouches du Rhône) pour créer des champs de neutrons monoénergétiques dédiés à la métrologie et à la dosimétrie des neutrons. 

05danstxt-plan-mircom.jpg 

Vue des lignes de faisceaux de l'installation Amande-Mircom en sortie d'accélérateur. La ligne obliquant vers la droite alimente le microfaisceau Mircom.
(c) Francesco Acerbis / IRSN

Le microfaisceau Mircom

Le microfaisceau Mircom
Vue des lignes de faisceaux de l'installation Amande-Mircom en sortie d'accélérateur. La ligne obliquant vers la droite alimente le microfaisceau Mircom.
(c) Francesco Acerbis / IRSN

​Le microfaisceau de Mircom est greffé sur l’accélérateur de l’installation Amande​, installée sur le site IRSN de Cadarache (Bouches du Rhône) pour créer des champs de neutrons monoénergétiques dédiés à la métrologie et à la dosimétrie des neutrons. 

05danstxt-plan-mircom.jpg 

​Sources d’ions

L'installation Amande​ utilise à l’origine une source de deutons ou de protons, qui sont accélérés vers diverses cibles pour obtenir les champs de neutrons souhaités. Deux nouvelles sources d’ions ont été ajoutées pour les besoins expérimentaux de la radiobiologie.
Au total, l'installation Amande-Mircom dispose de trois sources d’ions :
• La source originellement installée pour les besoin de l’installation Amande, permettant de créer des faisceaux de protons ou de deutons (Z = 1) avec une intensité de plusieurs dizaines de µA. Pour les besoins de Mircom, seuls les protons sont utilisés. Elle est raccordée à la ligne d’injection de l’accélérateur par un aimant de déviation à 45°.
• Une source permettant de produire des ions hélium (Z = 2). Cette source ce situe dans la même armoire que la source proton et deuton. Elle est raccordée à la ligne d’injection par un aimant de déviation à 45°.
• Une source permettant de créer des faisceaux d’ions au-delà du bore (Z = 5) avec une intensité de plusieurs dizaines de µA. Les principaux ions qui seront produits sont le bore (Z = 5), le carbone (Z = 6) et l’oxygène (Z = 8). Cette source est raccordée à la ligne d’injection par un aimant de déviation à 40°.

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Source d'ions lourds sur l'accélérateur de l'installation Amande-Mircom.
(c) Francesco Acerbis / IRSN

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​Source de protons, deutons et d'hélium de l'installation Amande-Mircom.
(c) Francesco Acerbis / IRSN​
​Source de protons, deutons et d'hélium de l'installation Amande-Mircom.
(c) Francesco Acerbis / IRSN​

​Sources d’ions

L'installation Amande​ utilise à l’origine une source de deutons ou de protons, qui sont accélérés vers diverses cibles pour obtenir les champs de neutrons souhaités. Deux nouvelles sources d’ions ont été ajoutées pour les besoins expérimentaux de la radiobiologie.
Au total, l'installation Amande-Mircom dispose de trois sources d’ions :
• La source originellement installée pour les besoin de l’installation Amande, permettant de créer des faisceaux de protons ou de deutons (Z = 1) avec une intensité de plusieurs dizaines de µA. Pour les besoins de Mircom, seuls les protons sont utilisés. Elle est raccordée à la ligne d’injection de l’accélérateur par un aimant de déviation à 45°.
• Une source permettant de produire des ions hélium (Z = 2). Cette source ce situe dans la même armoire que la source proton et deuton. Elle est raccordée à la ligne d’injection par un aimant de déviation à 45°.
• Une source permettant de créer des faisceaux d’ions au-delà du bore (Z = 5) avec une intensité de plusieurs dizaines de µA. Les principaux ions qui seront produits sont le bore (Z = 5), le carbone (Z = 6) et l’oxygène (Z = 8). Cette source est raccordée à la ligne d’injection par un aimant de déviation à 40°.

06danstxt-MIRCOM_source-ions-lourds.jpg
Source d'ions lourds sur l'accélérateur de l'installation Amande-Mircom.
(c) Francesco Acerbis / IRSN

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Le faisceau d’ion, de l’ordre de quelques dizaines de µA est accéléré puis dévié à l’aide d’un aimant à 90° vers la ligne microfaisceau. Cet aimant permet de sélectionner les ions qui seront utilisés pour l’irradiation en fonction de leur masse, de leur état de charge, et de leur énergie. Ils passent alors dans une boîte dite « objet », constituée de deux étages successifs de lèvres (horizontales et verticales) en tungstène et un étage de collimateurs, dans laquelle la taille du faisceau et son intensité sont réduites afin de n’en garder que le cœur. En aval de la boîte-objet, le courant de faisceau n’est alors plus que de quelques nA. Le faisceau traverse ensuite un collimateur afin d’éliminer les particules diffusées loin de l’axe optique du faisceau et ainsi de limiter les aberrations induites par le système de focalisation : l’intensité finale est de 1000 à 15000 particules par seconde, selon le collimateur utilisé.
Après cette deuxième collimation, le faisceau passe un système de focalisation constitué de quatre lentilles quadrupolaires magnétiques, couplées entre-elles pour obtenir une focalisation symétrique du faisceau d’ions. Ce système est capable d’atteindre un facteur de grandissement théorique de l’ordre de 1/20, c’est-à-dire que le faisceau obtenu sous vide après focalisation est environ 20 fois plus petit que le collimateur-objet utilisé.
Un déflecteur électrostatique, placé en amont sur la ligne, permet de couper le faisceau en quelques microsecondes après un temps donné sur cible ou, couplé à un système de détection des ions, lorsque le nombre requis de particules a atteint la cible.
Juste avant son extraction à l’air, un système de déplacement électrostatique est utilisé pour positionner précisément le faisceau sur la cible. Ce système est capable de déplacer le faisceau d’ions d’un point à un autre en quelques microsecondes, et peut ainsi générer différents motifs d’irradiation (point unique, réseau, croix…).

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​Vue d'ensemble de la ligne du microfaisceau de Mircom.
(c) Francesco Acerbis / IRSN
​Vue d'ensemble de la ligne du microfaisceau de Mircom.
(c) Francesco Acerbis / IRSN

Le faisceau d’ion, de l’ordre de quelques dizaines de µA est accéléré puis dévié à l’aide d’un aimant à 90° vers la ligne microfaisceau. Cet aimant permet de sélectionner les ions qui seront utilisés pour l’irradiation en fonction de leur masse, de leur état de charge, et de leur énergie. Ils passent alors dans une boîte dite « objet », constituée de deux étages successifs de lèvres (horizontales et verticales) en tungstène et un étage de collimateurs, dans laquelle la taille du faisceau et son intensité sont réduites afin de n’en garder que le cœur. En aval de la boîte-objet, le courant de faisceau n’est alors plus que de quelques nA. Le faisceau traverse ensuite un collimateur afin d’éliminer les particules diffusées loin de l’axe optique du faisceau et ainsi de limiter les aberrations induites par le système de focalisation : l’intensité finale est de 1000 à 15000 particules par seconde, selon le collimateur utilisé.
Après cette deuxième collimation, le faisceau passe un système de focalisation constitué de quatre lentilles quadrupolaires magnétiques, couplées entre-elles pour obtenir une focalisation symétrique du faisceau d’ions. Ce système est capable d’atteindre un facteur de grandissement théorique de l’ordre de 1/20, c’est-à-dire que le faisceau obtenu sous vide après focalisation est environ 20 fois plus petit que le collimateur-objet utilisé.
Un déflecteur électrostatique, placé en amont sur la ligne, permet de couper le faisceau en quelques microsecondes après un temps donné sur cible ou, couplé à un système de détection des ions, lorsque le nombre requis de particules a atteint la cible.
Juste avant son extraction à l’air, un système de déplacement électrostatique est utilisé pour positionner précisément le faisceau sur la cible. Ce système est capable de déplacer le faisceau d’ions d’un point à un autre en quelques microsecondes, et peut ainsi générer différents motifs d’irradiation (point unique, réseau, croix…).

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​​François Vianna, ingénieur-chercheur au LMDN, devant le poste de commande de l'accélérateur Amande dans la salle de commande de Mircom.
(c) Francesco Acerbis / IRSN
​​François Vianna, ingénieur-chercheur au LMDN, devant le poste de commande de l'accélérateur Amande dans la salle de commande de Mircom.
(c) Francesco Acerbis / IRSN

Le faisceau sort à l’air libre au travers d’une fenêtre d’extraction en Si3N4 de 150 nm d’épaisseur en face de laquelle sont positionnés un porte-échantillon motorisé et un microscope à épi-fluorescence. Ces différents systèmes sont gérés par un logiciel développé spécifiquement qui permet de réaliser l’automatisation des phases d’étalonnage et d’irradiation. L’une des spécificités de ce microfaisceau est la capacité, grâce à son système de microscopie, de réaliser de la vidéomicroscopie en ligne, ce qui permet de visualiser directement les effets radio-induits survenant dans les échantillons quelques secondes seulement après irradiation.
Pour s’affranchir autant que possible des vibrations mécaniques, les éléments-clés du dispositif (boîte-objet, système de focalisation, microscope) sont placés sur des blocs massifs en marbre isolés mécaniquement du reste du bâtiment.

09danstxt-mircom-schema-principe.jpg
 

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​​Vue de la fin de la ligne du microfaisceau, avec au premier plan la fenêtre d'extraction du faisceau (où se trouve la lumière bleue) et à droite en blanc le microscope.
(c) Francesco Acerbis / IRSN
​​Vue de la fin de la ligne du microfaisceau, avec au premier plan la fenêtre d'extraction du faisceau (où se trouve la lumière bleue) et à droite en blanc le microscope.
(c) Francesco Acerbis / IRSN

Le faisceau sort à l’air libre au travers d’une fenêtre d’extraction en Si3N4 de 150 nm d’épaisseur en face de laquelle sont positionnés un porte-échantillon motorisé et un microscope à épi-fluorescence. Ces différents systèmes sont gérés par un logiciel développé spécifiquement qui permet de réaliser l’automatisation des phases d’étalonnage et d’irradiation. L’une des spécificités de ce microfaisceau est la capacité, grâce à son système de microscopie, de réaliser de la vidéomicroscopie en ligne, ce qui permet de visualiser directement les effets radio-induits survenant dans les échantillons quelques secondes seulement après irradiation.
Pour s’affranchir autant que possible des vibrations mécaniques, les éléments-clés du dispositif (boîte-objet, système de focalisation, microscope) sont placés sur des blocs massifs en marbre isolés mécaniquement du reste du bâtiment.

09danstxt-mircom-schema-principe.jpg
 

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Performances

 

Faisceau de protons de 4 MeV d’un diamètre sous vide estimé à moins de 1 µm.​
 

 

Faisceau de particules alpha de 6 MeV sur détecteur de traces. 10±3 ions par point. Pas : 5x5 µm.
 

 

Faisceau de particules alpha de 6 MeV sur détecteur de traces - Ciblage avec 10±3 particules par point​.
 

 

Faisceau de particules alpha de 6 MeV sur détecteur de traces.​

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​Pilotage du microfaisceau. Sur l'écran de gauche apparait le quadrillage de 16 points de faisceau de protons d'un diamètre sous vide estimé à moins de 1µm.​
(c) Francesco Acerbis / IRSN
​Pilotage du microfaisceau. Sur l'écran de gauche apparait le quadrillage de 16 points de faisceau de protons d'un diamètre sous vide estimé à moins de 1µm.​
(c) Francesco Acerbis / IRSN

Performances

 

Faisceau de protons de 4 MeV d’un diamètre sous vide estimé à moins de 1 µm.​
 

 

Faisceau de particules alpha de 6 MeV sur détecteur de traces. 10±3 ions par point. Pas : 5x5 µm.
 

 

Faisceau de particules alpha de 6 MeV sur détecteur de traces - Ciblage avec 10±3 particules par point​.
 

 

Faisceau de particules alpha de 6 MeV sur détecteur de traces.​

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Recherches associées

Le microfaisceau Mircom contribue particulièrement au programme Rosiris​ de l’IRSN, dont l'objet est de mieux comprendre la relation causale entre les effets précoces et les effets tardifs des rayonnements ionisants sur l'organisme. La nature des dommages cellulaires radio-induits initiaux dépend de la manière dont l’énergie d’une particule ionisante se dépose au sein d’une cellule et donc des caractéristiques physiques de cette particule. L’objectif du programme ROSIRIS est d’établir des liens entre la modélisation biophysique des événements précoces radio-induits et leurs conséquences tardives au niveau moléculaire et cellulaire en étudiant la distribution, la signalisation et la réparation des dommages initiaux de l’ADN ainsi que la restauration de l’architecture de la chromatine en fonction du type de rayonnement ionisant.

Mircom – une plateforme ouverte à la communauté scientifique

Mircom a été co-développée en collaboration avec le Centre d’Études Nucléaires de Bordeaux-Gradignan (CENBG), établissement du CNRS/IN2P3 et de l’Université de Bordeaux. Elle est complémentaire de la plateforme AIFIRA (Applications Interdisciplinaires de Faisceaux d’Ions en Région Aquitaine) du CENBG, qui est dotée d’un accélérateur Singletron de 3,5 MV produisant des faisceaux de protons, de deutons et de particules alpha. Mircom est ouverte aux équipes de recherche de la communauté scientifique nationale et internationale, en particulier européenne, dans le cadre des programmes de recherches en radioprotection.

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​Dans le laboratoire attenant à la salle de commande de Mircom. Les salles de cultures attenantes à la salle de microscope sont classées P2.
(c) Francesco Acerbis / IRSN
​Dans le laboratoire attenant à la salle de commande de Mircom. Les salles de cultures attenantes à la salle de microscope sont classées P2.
(c) Francesco Acerbis / IRSN

Recherches associées

Le microfaisceau Mircom contribue particulièrement au programme Rosiris​ de l’IRSN, dont l'objet est de mieux comprendre la relation causale entre les effets précoces et les effets tardifs des rayonnements ionisants sur l'organisme. La nature des dommages cellulaires radio-induits initiaux dépend de la manière dont l’énergie d’une particule ionisante se dépose au sein d’une cellule et donc des caractéristiques physiques de cette particule. L’objectif du programme ROSIRIS est d’établir des liens entre la modélisation biophysique des événements précoces radio-induits et leurs conséquences tardives au niveau moléculaire et cellulaire en étudiant la distribution, la signalisation et la réparation des dommages initiaux de l’ADN ainsi que la restauration de l’architecture de la chromatine en fonction du type de rayonnement ionisant.

Mircom – une plateforme ouverte à la communauté scientifique

Mircom a été co-développée en collaboration avec le Centre d’Études Nucléaires de Bordeaux-Gradignan (CENBG), établissement du CNRS/IN2P3 et de l’Université de Bordeaux. Elle est complémentaire de la plateforme AIFIRA (Applications Interdisciplinaires de Faisceaux d’Ions en Région Aquitaine) du CENBG, qui est dotée d’un accélérateur Singletron de 3,5 MV produisant des faisceaux de protons, de deutons et de particules alpha. Mircom est ouverte aux équipes de recherche de la communauté scientifique nationale et internationale, en particulier européenne, dans le cadre des programmes de recherches en radioprotection.

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