Development of localized magnetic resonance spectroscopy methods for the study of small animal metabolism

Développement de méthodes de spectroscopie par résonance magnétique localisée pour l’étude du métabolisme chez le petit animal

Nicolas Joudiou (1)

1 CBM - Centre de biophysique moléculaire

Here we present a 1H −13 C filtered method for localized spectroscopy for the study of mice brain metabolism and, also for the development of localized HRMAS spectroscopy methods for the in vivo study of drosophila. The aim of the work on mice was to study the effect of a vascular disrupting agent on glioma. We had to build a probe (cradle + detector) dedicated to this work. With this work we succeed to show the contribution of the 1H −13 C spectroscopic method, compared to the classical one, 1H spectroscopy. For the drosophila part of my work we succeed to perform slice selective spectroscopy on living drosophila using high Resolution Magic Angle Spinning, we even perform chemical shift imaging (1 spatial dimension) which give us a mapping of the metabolites distribution. As far we known, those methods represent two « premieres », and offer new perspectives of research on this insect, which is the most used in this field, particularly because of the numerous genetic studies on this animal.

Le travail présenté ici a consisté en la mise au point d’une méthode de spectroscopie localisée proton filtrée carbone 13C chez la souris ainsi que de la mise en place d’un protocole pour des acquisitions, in vivo, de spectroscopie localisée en rotation à l’angle magique sur la drosophile. Le travail sur la souris a en particulier porté sur l’effet d’un traitement antivasculaire sur des tumeurs cérébrales. Pour réaliser cette étude il a également fallu concevoir une sonde de mesure (support + détecteur) spécialement dédiée à ce type d’étude. Le travail a permis de mettre en évidence l’apport de cette nouvelle méthode par rapport à la méthode classique de spectroscopie proton. Le travail sur la drosophile a permis la mise en place de la spectroscopie localisée par tranche, ce qui était l’objectif de départ, mais également la mise en place d’imagerie de déplacement chimique à 1 dimension spatiale, qui permet de réaliser une cartographie de la répartition spatiale des métabolites. Ces deux méthodes de spectroscopie sur la drosophile représentent à notre connaissance, deux premières, et ouvrent des perspectives importantes de recherche sur cet insecte qui est le plus utilisé dans le domaine, en particulier car il représente un très bon modèle génétique.

Mots clés: Mice; Drosophila; Magnetic resonance spectroscopy; MRI; HRMAS

Mots clés: Souris; Drosophile; Spectroscopie par résonance magnétique; IRM; HRMAS

Domaines: Autre [cond-mat.other]

Nicolas Joudiou. Développement de méthodes de spectroscopie par résonance magnétique localisée pour l’étude du métabolisme chez le petit animal. Autre [cond-mat.other]. Université d'Orléans, 2013. Français. ⟨NNT : 2013ORLE2044⟩. ⟨tel-00994601⟩