Plateforme animale de radiocontamination et analyse des radionucléides (PARADIS)

Unique en France, la plateforme PARADIS étudie sur des modèles in vivo et in vitro les expositions aux rayonnements ionisants. Elle comprend une animalerie dédiée à la contamination de rongeurs par des radionucléides ou éléments métalliques à travers différents modes d'exposition et propose des techniques complémentaires pour mener des analyses biologiques, radiochimiques et d'imagerie in vivo ou cellulaire. PARADIS se distingue par cette combinaison exceptionnelle d’expertises et de moyens.

La plateforme permet d’étudier les effets toxiques de contaminations sur les systèmes biologiques, par exemple cardiovasculaires, rénaux et neurologiques. Elle caractérise la distribution de ces substances de l’animal à la cellule et couvre différents scénarios d'exposition : environnementaux, industriels, médicaux ou provoqués par des accidents nucléaires ou radiologiques. PARADIS contribue également au développement de moyens de prévention et de réduction de la survenue d’effets indésirables après contamination par des radionucléides.

La plateforme collabore avec le monde académique et industriel, offrant un environnement de travail de haute qualité avec une équipe d'experts spécialisés en médecine vétérinaire, en toxicologie, radiobiologie, chimie et métrologie. PARADIS se caractérise aussi par son ouverture vers les autres plateformes de l'IRSN, en particulier celles dédiées à l'irradiation.

Expertises et services

Exposition in vivo et in vitro :

• Contamination de rongeurs par des radionucléides ou éléments métalliques selon différentes modalités : inhalation en boite à gants, ingestion et voie cutanée,
• Hébergement de rongeurs radio-contaminés ou non en portoirs IVC et conditions SPF, gestion et élevage de lignées transgéniques,
• Contamination de cultures cellulaires en 2D et d'organoïdes par des radionucléides ou des éléments métalliques,
• Etude de la diffusion transdermique sur des explants de peau avec cellules de Franz.

Analyse toxicologique :

• Mise en œuvre de techniques standards de biologie, biochimie, caractérisation tissulaire, cellulaire et moléculaire sur des échantillons contaminés par des radionucléides dans un environnement réglementé et autorisé : culture cellulaire, immunohistochimie, Western blot, histologie, microscopie à immunofluorescence, RT-qPCR et séquençage Nanopore,
• Imagerie in vivo par échographie ultrasonique non invasive.  

Analyse quantitative et imagerie :

• Analyse quantitative élémentaire et isotopique de radionucléides ou d’éléments métalliques dans des échantillons biologiques par ICP-MS quadripôlaire, triple quadripôle et secteur magnétique,
• Imagerie de radionucléides ou d’éléments métalliques sur des coupes tissulaires ou cellulaires par microscopie ionique SIMS ou couplage ablation laser/ICP-MS.

Moyens et équipements

Exposition in vivo et in vitro :

• Animalerie de rongeurs A1 et A2 avec 6 pièces permettant chacune l’hébergement de 180 rats et 900 souris dans des cages ventilées,
• Dispositifs pour l’étude comportementale de rongeurs : piscine de Morris, open field, labyrinthe en croix surélevé et test d’enfouissement,
• Systèmes de 18 cellules de Franz pour les études de diffusion transdermique,
• 3 laboratoires L2 pour les cultures cellulaires 2D et organoïdes.

Analyse toxicologique et quantitative :

• Laboratoire de biologie cellulaire et moléculaire avec cryostat et microscope optique à fluorescence, analyseurs RT-qPCR et séquenceur Nanopore,
• Système d’échographie ultrasonique non invasive à haute résolution Vevo 3100 pour rongeurs,
• ICP-MS HR Thermo Element XR, ICP-MS triple quadripôle Agilent 8800 et 2 ICP-MS simple quadripôle Thermo iCAP Q,
• Instrument SIMS Cameca 7f-E7,
• Système d’ablation laser nanoseconde Teledyne Iridia.

Comment soumettre un projet ?

Vous pouvez envoyer votre demande par mail à l’adresse plateforme-paradis@irsn.fr en présentant rapidement votre projet. L’équipe de PARADIS reviendra vers vous pour préciser votre besoin si nécessaire et définir l’approche technologique la mieux adaptée. La sélection des projets repose sur leur intérêt scientifique, leur faisabilité technique et la disponibilité des moyens techniques et humains sur la plateforme.

Exemple d'utilisation

Exposition à l’uranium et cancer rénal 

Toxique chimique et radiologique, l’uranium est connu pour s’accumuler de façon préférentielle dans le rein, pouvant provoquer une néphrotoxicité en cas d’exposition aigüe. Le lien entre exposition à l’uranium et cancer du rein reste néanmoins controversé du fait du manque d’études spécifiquement conçues pour évaluer ce risque. Le projet UKCAN, cofinancé par Orano et mené en collaboration avec l’Institut Gustave Roussy, vise à étudier le lien potentiel entre exposition à l’uranium et cancer du rein chez le rongeur.

Les études expérimentales réalisées sur PARADIS reposent sur l’exposition de souris par instillation intranasale d’uranium, l’objectif étant de mimer une exposition professionnelle par inhalation. L’utilisation de la plateforme permet un suivi non invasif du développement de tumeurs rénales au cours du temps par échographie ultrasonique à haute définition, ainsi que l’analyse de reins post-mortem. Le plateau technique d’imagerie SIMS et ablation laser/ICP-MS offre par ailleurs la possibilité d’étudier la distribution qualitative et quantitative de l’uranium dans le tissu rénal et de relier cette donnée aux effets toxicologiques étudiés.

Pour en savoir plus : De Castro L. et al. (2023). Renal toxicity and biokinetics models after repeated uranium instillation. Scientific Reports, 13(1):4111.

Contact

Plateforme PARADIS
IRSN/PSE-Santé/SESANE
31 avenue de la division Leclerc
92260 Fontenay-aux-Roses
Région : Île-de-France+33 (0)1 58 35 88 88
plateforme-paradis@irsn.fr
Site de la plateforme

 

THÉMATIQUES : Animalerie, exploration fonctionnelle, Imagerie cellulaire, Imagerie in vivo, radiobiologie, Métabolomique, exposome

RESPONSABLES SCIENTIFIQUES :
Céline Bouvier-Capely

RESPONSABLES TECHNIQUES :
Delphine Denais-Laliève

RESPONSABLES QUALITÉ :
Aurélie Busset

CERTIFICATIONS :
 

TUTELLES : IRSN

LABELLISATION IBiSA : 2022

MOTS CLÉS : Animalerie, Rats, Souris, Culture cellulaire, Organoïdes, Contamination, Radionucléides, Exploration fonctionnelle, ICP-MS, Ablation laser, SIMS, Echographie ultrasonique, Analyse élémentaire, Analyse isotopique, Radiochimie, Pharmacocinétique, Pharmacologie, Toxicologie, Radiopharmacie, Exposome

Fiche mise à jour en 2023

Suivre les
actualités des
plateformes