Lettre n° 3 - Direction des sciences du vivant - CEA

L ettre de l’iBEB—n° 3P a ge 7Exploration fonctionnelle non-invasive par imagerie SPECTL’imagerie SPECT est courammentutilisée dans l’explorationfonctionnelle de la thyroïde, desos, du cœur ou du cerveau. Ellepermet de suivre l’accumulationd’un radiotraceur émetteur gamma.Ainsi, la scintigraphie thyroïdienneaide aux diagnostics descancers thyroïdiens en détectantdes pertes de capacités d’accumulationd’iode associées à la transformationtumorale des thyrocytes.Le SPECT connaît un développementrécent en recherche.Grâce à un financement État/Région obtenu avec INRIA, lelaboratoire TIRO vient de s’équiperd’une caméra micro-SPECTcouplant l'imagerie SPECT etcelle d'un scanner X.L'iode est un élément majeur enradio-toxicologie comme l’illustrel'augmentation des cancers thyroïdiensobservée dans les régionsproches de Tchernobylaprès l’accident de 1986. La caméraSPECT permet d’étudier invivo le métabolisme thyroïdien del’iode chez la souris et d’explorerainsi de nouvellesstratégies pouroptimiser lescontre-mesuresface à une personnecontaminéepar des radioisotopesdel’iode.Le clonage dusymporteur sodium-iode (NIS)qui catalyse l’accumulation d’iodedans les thyrocytes a permis sonutilisation comme rapporteur enimagerie SPECT et comme gènesuicide associé à des techniquesd’irathérapie. Un autre axe dulaboratoire TIRO consiste à utiliserle NIS comme rapporteur surdes modèles précliniques les plusproches possible des pathologieshumaines. L’expression du NISpermet de suivre l’implantation etle développement des métastasessur chaque animal puis d'étudierles effets de stratégies thérapeutiquessur la régression des cellulestumorales.Images de fusion SPECT-CT (coupes transverse, coronale (frontale) etsagittale) d'un foie poly-métastatique de souris observé 45 jours après transplantationde cellules de cancer du colon humain (lignée HT29 exprimantmNIS). L’estomac (E) est localisé par les lignes pointillées blanches sur lacoupe coronale. Une accumulation physiologique du radiotraceur ( 99m TcO4)est observée au niveau de l’estomac. Seules les cellules tumorales sont àl’origine du signal dans le foie.Contacts : philippe.franken@unice.fr et pourcher@unice.frImagerie cellulaire et analyse automatiséeL’imagerie cellulaire associée àune analyse automatisée est enplein essor. Elle permet notammentde réaliser des études dedrogues sur des phénomènesbiologiques multiparamétriquesdans une population de cellulesen culture. Plusieurs projets dulaboratoire TIRO font appel à cetoutil dans le cadre par exemplede l'étude de l'effet antiprolifératifdu suppresseur tumeurSLC5A8 ou de la régulationde la localisation subcellulaire dusymporteur sodium-iode.Cette technique requiert le développementd'outils d'analysesadaptés. Ainsi, Jérome Henriques,informaticien de l’équipe, a développéun plugin pour le freewareImageJ qui permet d'analyserautomatiquement de grandesséries d’images (fluorophores etchamps multiples), d’identifier lesnoyaux des cellules, de prédireleurs cytoplasmes, de les trier enfonction de différents marqueurset de déterminer leur état dans lecycle cellulaire. L’utilisateur fixesur un champ les paramètres dutraitement et visualise les résultatsde son paramétrage puis l’ensembledes images du répertoire estensuite traité. D’autres fonctionssont en cours de développement :identification des cellules sur desimages de contraste de phase,analyse de co-localisations, prédictiondes nouvelles zones dequantification (membranaire),nouveaux critères de classement(surface, homogénéité des structures,…),nouveaux formats defichier en sortie (html, xml, excel,images avec résultats).ACBDifférents stades du fonctionnementde TIRO Plugin : A) Sélectiondes noyaux ; B) délimitation descellules ; C) seuillage des cellulespositives pour la GFP.Contacts : jerome.henriques@unice.fr et pourcher@unice.fr