Effets des doses faibles à modérées de rayonnements ionisants gamma sur le développement de trouble du rythme et autres pathologies cardiaques à long terme

Laboratoire d'accueil : Laboratoire de radiotoxicologie et radiobiologie expérimentale (LRTOX)

Date de début : octobre 2021

Nom du doctorant : Florian SALIOU

 

Descriptif du sujet

Quelques études épidémiologiques se sont intéressées aux conséquences cardiaques induites par une exposition à de faibles doses de Rayonnements Ionisants (RI) ≤ à 500 mGy. Ces études ont permis d'identifier le développement de pathologies vasculaires et ischémiques. Concernant le développement d'arythmies, les études épidémiologiques restent contradictoires par manque d'études scientifiques visant à comprendre le mécanisme et le développement de ces pathologies. Ce projet de thèse répond à la question 1 de la stratégie scientifique de l'Institut sur les effets de faibles doses de RI sur le développement de pathologies non-cancéreuses comme les pathologies cardiovasculaires.

L'objectif de ce projet de thèse est de parvenir à une compréhension mécanistique des effets cardiaques à l'exposition aux RI de faibles doses par l'étude de la relation entre 2 structures biologiques interdépendants : le cœur et le système nerveux autonome cardiaque.

L'hypothèse de cette étude est qu'une exposition à une dose inférieure à 500 mGy de RI gamma induirait un remodelage tissulaire et nerveux du cœur conduisant au développement des troubles du rythme et de pathologies cardiaques à long terme. Afin de répondre à cette hypothèse, nous exposons des souris mâles C57BL6/J à des doses uniques et externes de Césium-137 (50-2000 mGy). Les temps 4h, 24h, 15j, 3 et 9 mois post irradiation sont étudiés afin de déterminer la cinétique de développement de pathologies cardiovasculaires. Les premiers résultats obtenus par Western-Blot sur le temps 4h post- exposition, montrent une diminution significative de protéines impliquées dans la transmission de l'influx nerveux (connexines ; 100 et 250mGy ; p-value<0,05) et du système nerveux (tubulin beta 3 et tyrosine hydroxylase ; 50 et 250mGy ; p-value<0,05) contrôlant l'activité cardiaque. A l'inverse, l'expression de ces protéines d'intérêts est augmentée à 3 mois post exposition (connexines ; 500mGy ; p-value<0,05). De plus, ces modifications de l'expression des protéines impliquées dans la régulation de l'activité cardiaque sembleraient être plus importantes dans les oreillettes et le ventricule droit. Ce qui pourrait aboutir au développement d'arythmies cardiaques.

La fonction cardiaque est en cours d'étude par échocardiographie doppler (temps 3 et 9 mois) et par la mesure de l'homéostasie calcique (cardiomyocyte isolé, temps 3 mois) dont le rôle est central dans la contraction cardiaque.