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Sujets de thèse
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DRF : Sujet de thèse SL-DRF-20-0352

DOMAINE DE RECHERCHE
Imagerie médicale / Sciences du vivant
INTITULÉ DU SUJET Français English

Développement d’une nouvelle technologie d’imagerie pour la santé : RMN et IRM du tritium

RÉSUMÉ DU SUJET

Le tritium, isotope radioactif de l’hydrogène, possède un spin ½, le plus grand moment gyromagnétique et surtout une très faible abondance naturelle qui conduit à un bruit de fond négligeable en RMN. En conséquence, la RMN du tritium (RMN 3H) est un outil de choix pour le marquage de composés biochimiques et l’imagerie métabolique du fait de sa très grande sensibilité.

Ce projet de thèse en RMN du tritium sera développé selon deux approches complémentaires :

a) L’identification de molécules bioactives par le criblage RMN. Cette approche fonctionne aujourd’hui en utilisant la RMN du proton (méthode STD) mais souffre d’un manque de sensibilité ce qui conduit à l’utilisation d’une quantité importante de protéines peu accessibles et difficiles à produire.

b) L’étude du métabolisme cellulaire par RMN. Tandis que de nombreuses études utilisent une approche mettant en jeu une préparation de l’échantillon et des extractions fastidieuses pour des mesures point par point, un suivi direct des cinétiques de marquage isotopique peut être envisagé in cellulo présentant des avantages en terme de simplicité, d’interprétabilité et de transfert vers l’exploration in vivo de voies métaboliques chez l’animal. La Spectroscopie RMN dynamique in vivo (le plus souvent de composés endogènes marqués au 2H ou 13C) présente l’avantage d’être quantitative mais souffre d’un manque de sensibilité. L’utilisation de composés marqués au 3H, intrinsèquement plus sensible que le 2H ou le 13C pourrait pallier à ce problème. Les objectifs de la thèse seront donc de démontrer que la RMN du tritium entraine un gain en sensibilité permettant de diminuer les quantités de protéines dans le cadre du criblage en RMN-STD et d’évaluer son utilisation pour étudier le métabolisme cellulaire.

La thématique de recherche concernant le radiomarquage par le tritium est un pilier historique du SCBM et les installations spécifiques de notre service permettent des possibilités de développements et de recherche quasi unique en Europe. De plus, le sujet proposé ouvre un nouveau champ d’applications de la RMN du Tritium, avec des impacts prévisibles important dans le domaine des technologies pour la santé : Faciliter l'identification des cibles de candidats médicaments, mais aussi contribuer à la découverte de nouveaux ligands et permettre, à terme, des études pertinentes du métabolisme de molécules chez le petit animal (objectif 2: IRM du tritium). Dans ce dernier contexte, ce projet met en avant une nouvelle collaboration entre le SCBM et NeuroSpin au sein de l’Institut JOLIOT.

FORMATION NIVEAU MASTER RECOMMANDÉ

M2 ou ingenieur en Chimie Organique

INFORMATIONS PRATIQUES
Institut des sciences du vivant Frédéric JOLIOT
Service de Chimie Bio-Organique et de Marquage
Laboratoire de Marquage par le Tritium
Centre : Saclay
Date souhaitée pour le début de la thèse : 01/10/2020
PERSONNE À CONTACTER PAR LE CANDIDAT

Grégory Pieters  

CEA
Laboratoire de marquage par le tritium
Bat 547 CEA Paris Saclay

Téléphone : +33 1 69 08 55 82

UNIVERSITÉ / ÉCOLE DOCTORALE
Paris-Saclay
Sciences Chimiques: Molécules, Matériaux, Instrumentation et Biosystèmes (2MIB)
DIRECTEUR DE THÈSE

Grégory Pieters

CEA
Laboratoire de marquage par le tritium
Bat 547 CEA Paris Saclay