Quels avantages présente le modèle animal utilisé avec la

Quels avantages présente le modèle animal utilisé avec la microscopie biphotonique intravitale, tout en
respectant les règles d'éthique, pour l'étude de l'évolution du glioblastome ?
Un modèle animal, c'est un animal à qui on crée une pathologie similaire à une maladie humaine dans le but
d'observer son évolution.
Les modèles les plus utilisés sont les souris, des mammifères qui ont donc des similitudes anatomiques et
cellulaires avec l'Homme. Elles se reproduisent rapidement (pour faire des croisements) et se rétablissent
rapidement (après une chirurgie).
La technique pour poser une fenêtre d'observation en verre sur le cerveau est maîtrisée, non douloureuse pour la
souris.
Le gliome injecté à la souris ressemble au glioblastome humain : zone de nécrose centrale, anneau périphérique
irrégulier à fort contraste, cellules en phase proliférative ayant le même aspect.
Le modèle de souris choisi est un croisement de plusieurs souris transgéniques ayant chacune une protéine de
fluorescence différente par type cellulaire.
Le modèle est orthotopique : le gliome est injecté dans le cerveau de la souris pour avoir le même microenvironnement tumoral que chez l'Homme.
Le développement de la tumeur est ainsi suivi sur une souris alors que des centaines étaient sacrifiées
auparavant, pour obtenir des coupes de cerveau, sans ces techniques d'imagerie.
En quoi deux techniques d'observation différentes (microscopie biphotonique intravitale et CT Scan)
sont-elles complémentaires pour l'étude de l'évolution d'un glioblastome ?
CT Scan :
Le CT Scan est une technique d'imagerie médicale qui consiste à mesurer l'absorption des rayons X par
les tissus. Les données obtenues sont traitées par ordinateur. On peut faire ressortir le contraste de certains
tissus en injectant un produit qui absorbe fortement les rayons X. Il est particulièrement utile pour les
diagnostics de cancers. Le CT Scan permet de visualiser facilement l'étendue d'une tumeur en 3D dans les
structures profondes du cerveau. La technique n'est pas invasive, mais la qualité des image est moyenne. Par
ailleurs, une forte dose de rayons X n'est pas anodine.
Microscope biphotonique intravital :
Le microscope à fluorescence est une technique utilisant un microscope optique en se servant de la
fluorescence (celle-ci est la propriété que possède certaines molécules d'émettre la lumière après avoir absorbé
des photons de plus haute énergie). La microscopie en fluorescence repose sur la formation d'images par
détection de lumière émise. Le microscope biphotonique de l'IBDML utilise un rayon laser envoyé dans le
cerveau de la souris. Le laser pénètre jusqu'à 500µm sous la surface du cerveau. Le microscope peut détecter
cinq signaux de fluorescence distincts. Il permet de distinguer avec précision, par une couleur de fluorescence
différente : la tumeur, les vaisseaux sanguins et les cellules immunitaires dans le micro-environnement tumoral.
Il est d'une grande précision pour des couches superficielles car il a une faible pénétration dans les couches
profondes du cerveau. Il nécessite une chirurgie invasive : craniotomie
Le rayonnement n'est pas dangereux, on peut mesurer la densité des cellules tumorales, cette densité est un
indicateur du développement de la tumeur.
Complémentarité des deux techniques :
Les performances de chaque appareil permettent une étude complète du gliome : les avantages de l'un
répondent aux inconvénients de l'autre. La microscopie biphotonique intravitale n'est pas transférable à
l'homme mais le développement de la tumeur est suivi de manière précise (à l'échelle cellulaire) sur une souris.
Le CT scan est non invasif. Il permet de visualiser le développement de la tumeur dans les structures profondes
du cerveau. Le développement de la tumeur est ainsi suivi sur une souris alors que des centaines étaient
sacrifiées auparavant, pour obtenir des coupes de cerveau, sans ces techniques d'imagerie.