PROJET Dr Abdeslam BENTALEB
Résumé:********************************************************************************************
Ce projet de recherche concerne l'étude de la nature moléculaire des changements qui se produisent dans les tissus sains au cours de leur transformation en tissus malades, au moyen de la spectroscopie infrarouge et optique.
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Le progrès dans la médecine et la santé dépend de la capacité de tirer de nouvelles informations de l'analyse des matériaux humains. Ce programme de recherche est principalement orienté vers l'identification et l'examen des changements anormaux du tissu et des bio-fluides humains comme on peut les détecter de par leur interaction avec des radiations électromagnétiques.
Le programme de recherche proposé inclut la découverte, l'élaboration, et l'exploitation des méthodes infrarouges et optiques dans le domaine médical. En particulier, la spectroscopie infrarouge peut détecter les changements caractéristiques de la composition et de la structure moléculaire qui accompagnent la transformation d'une cellule de son état normal à l'état malin, car les spectres infrarouges reflètent la composition chimique des cellules.
Ces résultats permettront de mettre au point des techniques améliorées pour diagnostiquer et traiter le cancer, en remplaçant la définition actuelle d'une cellule cancéreuse -- qui se fonde sur les caractéristiques morphologiques d'une cellule - par une autre fondée sur les changements chimiques.
Les modifications de l'ADN ont des conséquences néfastes pour la survie et l'intégrité des cellules (risque de cancer, de vieillissement prématuré,…). L'ADN est composé d'un enchaînement de molécules appelées nucléotides : ce sont souvent des cassures dans cette chaîne ou des altérations au niveau des bases qui constituent les modifications de l'ADN. Les cassures ont des origines diverses : radiations solaires, radiations ionisantes ou action de certains agents chimiques (radicaux libres). Afin de maintenir l'intégrité de l'ADN, la cellule est capable, in vivo, d'éliminer la plupart des dommages formés, en provoquant elle-même des cassures transitoires de la chaîne "nucléotidique". La dégénérescence apparaît quant la cellule se trouve incapable de réparer les dommages formés.
L'objectif est de surveiller les divers processus de la maladie en suivant la transformation, et de développer des méthodes spectroscopiques IR capables de détecter (en diagnostique et/ou en pro gnostique) de telles transformations à un stade précoce. Le travail se fondera sur l'identification précoce des variations dans la structure de l'ADN des tissus normaux afin de comprendre ces changements et leurs liens avec une dégénérescence ultérieure, et bien plus important encore, de pouvoir prédire la probabilité de cette dégénérescence. La différence entre les cellules normales et les cellules malignes est discernable parce que les dommages chimiques s'accumulant, la forme structurale de la molécule d'ADN change. Ceci peut par exemple se traduire par des variations dans les liaisons hydrogènes entre les groupes phosphodiesters des acides nucléiques.
Les spectres infrarouges de tous ces échantillons seront stockés dans une banque de données, jumelés aux diagnostics et commentaires d'une équipe médicale. A partir de ces données, les méthodes statistiques d'analyse par régression linéaire, moindres carrés partiels, analyse des composantes principales, analyse de regroupements, discrimination et recherche en banque de données seront utilisés afin de déterminer quel traitement produit la meilleure corrélation entre le spectre et le stade de développement du cancer, en d'autres mots, le diagnostique.
Il est bien évident, que tout cela passe tout d'abord par une très bonne connaissance de la spectroscopie des cellules et de leurs composantes, de la biochimie de la cellule et son influence sur les propriétés spectrales et la dépendance du spectre avec l'anatomie et avec l'architecture de l'organe étudié. Une approche en groupe multidisciplinaire est donc bien nécessaire si l'on veut s'attaquer efficacement à ce type de recherche. L'IFRA, par les compétences qu'elle réunit, présente le cadre idéal pour mener à bien cette recherche.