Développent de méthodes d'imagerie multimodale vasculaire et de l'oxygénation

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Nos cellules ont besoin d'oxygène pour fonctionner. Un changement du taux d'oxygénation peut donc être signe de diverses pathologies. Pourtant, il existe à ce jour peu de méthodes permettant de mesurer directement le niveau d'oxygénation dans les tissus vivants, même dans les modèles animaux utilisés en recherche fondamentale. Jusqu'à récemment, les méthodes existantes ne permettaient que de mesurer l'oxygénation en surface. Heureusement, une nouvelle méthode a été développée pour mesurer l'oxygénation dans le cerveau de souris en utilisant un microscope de type bi-photonique, qui permet la mesure en profondeur dans les tissus. Ce programme de recherche visera à développer, optimiser et améliorer cette nouvelle méthode. L'amélioration principale que nous proposons sera d'établir une technique de mesure longitudinale, c'est-à-dire répétable plusieurs fois chez la même souris. Cette méthode permettra d'observer le développement de phénomènes physiologiques ou pathologiques au cours du temps. Nous développerons aussi des modèles biophysiques pour décrire le lien entre le taux d'oxygénation, le débit sanguin et le métabolisme d'oxygène et prédire comment ceux-ci sont reflétés dans les mesures obtenues par imagerie.***Dans un deuxième temps, notre mesure sera utilisée pour étudier le lien entre l'activité des neurones, l'oxygénation et le débit sanguin cérébraux en utilisant des souris génétiquement modifiées chez lesquelles on peut stimuler certains neurones avec de la lumière. Ces nouvelles connaissances permettront d'améliorer plusieurs techniques d'imagerie non-invasives largement utilisées en recherche chez l'humain. Une autre application sera de suivre le développement d'un modèle de tumeur, toujours chez une souris. En observant l'évolution des vaisseaux sanguins dans la tumeur et leur effet sur l'oxygénation, nous améliorerons notre compréhension des mécanismes de développement des tumeurs, avec l'espoir de guider le développement de nouvelles thérapies.