Cyceron sonde les mystères du cerveau

[Dans les coulisses d’EPOPEA – épisode #4] – Lire les autres épisodes

Fondé en 1985 sur le campus Jules Horowitz, Cyceron a toujours été à la pointe des technologies dans le domaine de l’imagerie cérébrale. Sur plus de 6000 m², Cyceron héberge aujourd’hui un ensemble unique de laboratoires de biologie moléculaire et cellulaire, de production de radiopharmaceutique, des caméras à positons, des IRM à très haut champ magnétique, l’imagerie par résonnance magnétique de particules (MPI, 1^ere en France) et en ensemble complet de microscopie pour l’imagerie intra-cellulaire.

• Cyceron possède l’un des 16 MPI déployés dans le monde. L’imagerie par particules magnétiques permet de discerner des traceurs dans les cellules ou le sang pour localiser une réaction inflammatoire. Cet équipement utilise des agents de contraste non radioactifs et devrait bientôt équiper les hôpitaux, selon Mikaël Naveau, ingénieur de recherche.

Autour de Cyceron gravitent sept unités de recherche. Leurs travaux portent essentiellement sur le fonctionnement et sur les pathologies du cerveau. Cyceron est aussi un outil d’attractivité scientifique pour le territoire. Issues du laboratoire PhIND dirigé par le Pr. Denis Vivien (institut BB@C), trois start-up sont hébergées sur le site. « Elles s’appuient sur les compétences présentes et réalisent leurs études sur nos équipements. Les travaux d’extension programmés pour 2024 permettront d’en accueillir près d’une dizaine, anticipe Loïc Dœuvre. Mais, nous voulons trouver un équilibre. Si nous louons du temps d’imageur à des clients externes, nous devons rester avant tout au service de la recherche académique. »

L’institut Blood & Brain@Caen Normandie, également dirigé par le Pr. Denis Vivien, développe de nouveaux agents de contraste pour recherche l’inflammation et ainsi mieux diagnostiquer pour proposer des thérapies plus ciblées. Cyceron vient de se doter d’un imageur MPI (imagerie des particules magnétiques), unique en France, qui lui permettra d’accélérer ses recherches. À la différence de la TEP qui utilise des traceurs radioactifs, les agents de contraste du MPI ne sont pas ionisants. Cette machine utilisée en préclinique chez le petit animal est en cours de développement pour une application humaine.

« C’est un roc ! … c’est un pic ! … c’est un cap ! … » Seriez-vous capable de déclamer la célèbre tirade du nez sans trou de mémoire ? Pour y parvenir, les acteurs s’astreignent à des exercices quotidiens pour développer leurs capacités mnésiques. Sont-ils moins sensibles à la maladie d’Alzheimer grâce à cet entrainement ? C’est ce que Cyceron, centre d’imagerie cérébrale et de recherche en neurosciences, cherche à savoir en lançant le projet CIRAANO de l’équipe NEUROPRESAGE dirigée par le Dr Chetelat, un protocole de recherche sur le bien vieillir. Pour identifier les grandes zones de l’encéphale impliquées dans les troubles de la mémoire, les cerveaux de volontaires sains et de patients seront scrutés et comparés avec les cerveaux de six acteurs, dont Thierry Lhermitte et François Berléand. L’équipe du Pr Hervé Platel (NIMH) s’attache elle aussi à mieux comprendre les troubles de la mémoire et plus particulièrement l’impact d’un traumatisme de la vie sur ces mécanismes (programme REMEMBER).

En regroupant sur un seul site ces équipements de pointe, Cyceron sert à la communauté scientifique nationale et internationale. Ses travaux relèvent de la recherche fondamentale, notamment avec le laboratoire de chimie, mais aussi de la recherche clinique. « C’est le cas pour l’un de nos projets en cours, souligne Loïc Dœuvre, directeur général adjoint du GIP Cyceron. Des chercheurs de l’institut BB@C dirigé par le Pr Vivien ont eu l’intuition que la N-acétylcyctéine, la substance active de l’Exomuc (un expectorant présent dans nos armoires à pharmacie) pouvait favoriser la lyse des caillots sanguins à l’origine des accidents vasculaires cérébraux. Une première étude clinique est en cours d’analyse chez l’homme. »

Un peu physicien, un peu biologiste, un peu mathématicien, Mikaël Naveau est formé à l’analyse de données et à la simulation numérique. Avec ce profil atypique, il accompagne les chercheurs depuis l’acquisition de leurs images jusqu’à la figure de résultats publiée. « Une heure d’acquisition entraîne 10 heures d’analyses, précise l’ingénieur de recherche. À l’hôpital, le radiologue interprète une image individuelle. En recherche, l’objectif est d’agréger toutes les données individuelles des volontaires d’un protocole pour les comparer au groupe. Quand on cherche à mesurer par l’imagerie cérébrale l’atrophie de la bande corticale dans les pathologies du vieillissement, il s’agit de normaliser les images, de gommer la variabilité anatomique, tout en conservant la variabilité de la mesure que l’on veut effectuer. »