Quand le porc est le modèle de l'Homme

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Les outils de l'imagerie médicale au milieu des champs
Quand le porc est le modèle de l'Homme

Prism est une plate-forme scientifique consacrée à l'imagerie et la spectroscopie structurale et métabolique. Ses outils sont répartis sur trois sites : deux à Villejean et le troisième sur la station Inra de Saint-Gilles. Les équipes qui utilisent cette plate-forme travaillent dans les domaines de la santé et de l'environnement. Escapade à Saint-Gilles.

Copyright : INRA
Couplage de deux images par informatique :
l'activité cérébrale mise en évidence par la gamma caméra et
les circonvolutions du cerveau imagées par le scanner X.

Saint-Gilles. Les bâtiments de la station de recherche Inra s'éparpillent dans la verte campagne. Ici on étudie la physiologie du porc pris comme modèle de l'Homme. Ainsi on y croise des médecins neurologues, gastroentérologues et nutritionnistes. Ceux de l'équipe de Charles-Henri Malbert, un des responsables de Prism. "Nous sommes sept dans l'équipe dont trois médecins effectivement." Ici donc, au milieu des champs, l'unité Inra travaille sur la prévention des pathologies humaines. Et plus particulièrement sur les phénomènes du tractus digestif qui influencent le comportement alimentaire. Sur le porc? "Exactement ! Le porc est l'animal qui a la physiologie digestive la plus proche de celle de l'Homme. De plus, son cerveau est formé de nombreuses circonvolutions tout comme le nôtre. Donc c'est un très bon modèle pour nos études." Et voilà. La prévention de l'obésité fera peut-être un bond grâce au cochon... Mais que l'écheveau est complexe. Charles-Henri Malbert s'en accommode. "Aujourd'hui nous avons les outils analytiques pour dénouer les fils". Par outils, il entend ceux de la médecine nucléaire : scanner X, gamma caméra, scintigraphie, Doppler, tomographie d'émission positons. Exactement les mêmes que ceux que l'on trouve dans les hôpitaux. C'est unique en France. "Grâce à eux nous pouvons visualiser l'activité cérébrale en fonction d'un stimulus envoyé depuis l'appareil digestif." Il faut savoir qu'autour du système digestif, il y a plus de neurones que dans le cerveau. Ceux-ci envoient des informations au cerveau par l'intermédiaire du nerf vague. "Nous décortiquons ces informations. Nous avons pu localiser dans le cerveau plusieurs zones de réception de l'information venant de l'estomac. Des zones parfois inattendues. Nous avons pu montrer que l'insuline que l'on utilise chez les patients diabétiques se comporte comme un modulateur des neurones du système digestif."

Copyright : INRA Le porc modèle est chouchouté, lavé tous les jours, il dort dans une salle climatisée. Il est très docile et peut rester une heure dans un hamac d'expérimentation. Des jouets accrochés près de son groin l'aide à passer le temps...

Toute la difficulté consiste à savoir isoler ce qui correspond effectivement à la réponse cérébrale. Le cerveau fonctionne sans arrêt, il reçoit toutes les informations qui arrivent de toutes les parties du corps. Comment savoir qu'une zone en particulier réagit à une information venant du tractus digestif ? "Il faut tester des séries d'animaux. Plus le stimulus est petit, moins on a de chance de repérer la réponse dans le bruit de fond, plus il faut augmenter le nombre d'animaux. Nous testons donc un lot d'animaux témoins et un lot d'animaux stimulés, et nous soustrayons l'activité du lot témoin à celle du lot stimulé. Ce qui reste, c'est la réponse." Dit comme ça, cela paraît simple, mais pour faire ce travail de traitement de données, il faut huit jours entiers de calculs sur un système informatique massivement parallèle. Charles-Henri Malbert va même plus loin : pour lui, 90 % du travail de recherche concerne le traitement informatique des données. Avec cinq scientifiques (quatre Américains et un Suisse), il a développé un logiciel qui lui permet de coupler les données issues des différentes techniques d'imagerie. Mais prévient-il, "attention de ne pas glisser vers l'esthétique, le sensationnel. Nous ne cherchons pas à faire de belles images, nous voulons qu'elles soient révélatrices du phénomène biologique, c'est là le but de l'imagerie scientifique."

CG

Contact :
Charles-Henri Malbert, tél. : 02 23 48 52 00,
Charles-Henri.Malbert@rennes.inra.fr

Copyright : Christelle Garreau
Charles-Henri Malbert, directeur de recherche,
responsable de l'équipe physiologie de l'ingestion,
dans la salle d'opération de la station Inra de Saint-Gilles.


Portail Inra pour les pathologies humaines

L'Inra élabore un portail "miniporcs» à destination des industries pharmaceutiques et des partenaires institutionnels (Inserm, CNRS, universités). Il s'agit de leur donner accès aux animaux et aux méthodologies pour un certain nombre de travaux qui pourraient être complémentaires de ceux réalisés par les équipes Inra. À cette fin, l'Inra développe un type particulier d'animaux : des porcs de petite taille (40 kg à l'âge adulte) qui seront plus faciles à manipuler que les animaux actuels qui peuvent peser plus de 100 kg à la fin de leur croissance. Quatre sites Inra sont concernés : Saint-Gilles qui fournit les compétences et le matériel en imagerie médicale fonctionnelle, Jouy en Josas prés de Paris qui fournit l'imagerie d'intervention, le Magnereaud près de Surgères pour la chirurgie de transplantation, et enfin Theix près de Clermont-Ferrand pour les aspects liés au métabolisme. Ce portail sera proposé d'ici 6 mois dans sa phase 1 (technologies et compétences) et d'ici trois ans dans sa phase 2 (mise à disposition d'animaux modèles de petite taille).






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