H/Fpost-doctorant/post-doctorante en imagerie ultrasonore et IRM

Description du Poste

Les Missions

Contexte
Le cancer est la première cause de décès en France, et son dépistage précoce est essentiel pour améliorer la survie. Une évaluation précoce de l'efficacité du traitement par imagerie — grâce à des marqueurs tels que la mort cellulaire ou la modification tumorale — permettrait de confirmer rapidement la réponse thérapeutique et, dans le cas de tumeurs ne répondant pas au traitement, d'ajuster celui-ci en temps opportun sans attendre l'évaluation pathologique postopératoire, comme c'est souvent le cas avec les sarcomes osseux.

Il a été démontré que les paramètres d'échographie quantitative (QUS), dérivés des mesures échographiques du coefficient de rétrodiffusion (BSC), sont utiles pour le suivi des traitements anticancéreux induisant, par exemple, l'apoptose ou la catastrophe mitotique [1,2]. Ces paramètres ont notamment été utilisés pour déterminer si des tumeurs de cancer du sein, au stade préclinique ou clinique, répondent ou non au traitement [3]. Les paramètres échographiques dérivés du BSC et des statistiques d'enveloppe sont liés à la microstructure tissulaire [4] et peuvent donc présenter un intérêt pour évaluer la nécrose ou les modifications morphologiques du tissu dues au traitement, en tant que critère d'efficacité des traitements conventionnels, ou pour évaluer de nouveaux traitements qui affectent différemment la microstructure des tumeurs. Dans une étude précédente [5], nous avons mis en évidence que les modifications des paramètres échographiques observées dans l'ostéosarcome étaient associées à des changements au niveau de la chromatine et de la condensation du collagène dans des tumeurs qui se sont finalement révélées réfractaires au traitement.
L'imagerie par IRM, notamment l'IRM pondérée en diffusion (DW-IRM), est sensible aux modifications macromoléculaires et microstructurales qui peuvent survenir au niveau cellulaire avant même l'apparition de changements anatomiques au cours d'un traitement. L'IRM pondérée en diffusion (DWI-IRM) fournit le coefficient de diffusion apparent (ADC), qui mesure la diffusion de l'eau et tend à diminuer dans les tissus à forte densité cellulaire. Cette technique s'avère prometteuse pour évaluer la réponse au traitement du cancer grâce à la quantification des valeurs d'ADC [6–8]. L'élastographie par résonance magnétique (MRE) est une technique non invasive qui quantifie les propriétés biomécaniques des tissus. La rigidité tissulaire subit des modifications importantes au cours du développement et de la progression du cancer, et la MRE a été utilisée pour détecter et caractériser les tissus malins, évaluer la réponse au traitement et explorer la biomécanique tissulaire sous-jacente des tumeurs [9,10].
Les ostéosarcomes sont particulièrement résistants aux traitements conventionnels. Malgré des protocoles thérapeutiques agressifs, associant chirurgie et chimiothérapie, le taux de survie à 5 ans des patients atteints d'ostéosarcome métastatique ou récidivant reste inférieur à 30 %. Les progrès récents en immunothérapie se sont révélés prometteurs dans le traitement de cette pathologie. Par exemple, une approche immunomodulatrice peut induire des modifications significatives du microenvironnement tumoral, susceptibles de perturber les mécanismes d'évasion immunitaire de la tumeur, créant ainsi un environnement plus propice à l'efficacité thérapeutique [11]. Le modèle de l'ostéosarcome offre un cadre particulièrement solide pour valider notre approche basée sur l'imagerie. Son taux exceptionnellement élevé de résistance thérapeutique (60 à 70 % de non-répondeurs) en fait un test de résistance idéal : si les biomarqueurs d'imagerie s'avèrent efficaces dans ce cas, ils sont susceptibles d'être applicables à des tumeurs plus réceptives. L'ostéosarcome offre également une référence pathologique claire et standardisée pour évaluer la réponse au traitement (grade Huvos), permettant ainsi une validation solide par rapport à la réalité sur le terrain. De plus, son microenvironnement hautement hétérogène, situé à l'interface os-tissus mous, crée un contexte particulièrement difficile pour les analyses par imagerie. Les mécanismes de résistance sont bien caractérisés et pertinents pour d'autres sarcomes, ce qui renforce encore la valeur translationnelle du modèle. Enfin, des modèles murins établis tels que MOS-J fournissent des profils de croissance tumorale fiables et reproductibles, garantissant la cohérence expérimentale.
Par conséquent, l'hypothèse centrale du projet CUMBA est que le traitement anticancéreux déclenche une cascade de changements biologiques qui se traduisent par des propriétés physiques mesurables (illustrées à la figure 1 (panneau de gauche)). La mort cellulaire induite par le traitement diminue la densité cellulaire des tissus, réduisant à la fois l'impédance acoustique (détectable par échographie) et la rigidité tissulaire (mesurable par IRM multiparamétrique). Parallèlement, la dégradation de la matrice extracellulaire altère l'architecture du collagène, modifiant ainsi le coefficient de rétrodiffusion. L'infiltration immunitaire et le remodelage vasculaire créent une hétérogénéité spatiale potentiellement détectable par toutes les modalités. Nous proposons que la spectroscopie ultrasonore et l'IRM multiparamétrique offrent des perspectives complémentaires sur ce remodelage biologique : les paramètres échographiques (coefficient de rétrodiffusion, paramètres de Nakagami) reflètent l'organisation microscopique des tissus (taille des cellules, condensation nucléaire), tandis que l'IRM capture les propriétés à l'échelle tissulaire (rigidité via la MRE, diffusion et perfusion via l'IRM en diffusion). Cette signature multimodale sera plus sensible que les paramètres individuels, car chaque modalité explore différents aspects d'une même réponse biologique sous-jacente, créant ainsi une image complète de l'efficacité du traitement, détectable avant même le rétrécissement de la tumeur. L'innovation réside dans l'établissement d'un lien mécanistique entre ces mesures physiques et les voies de résistance : les patients ne répondant pas au traitement dès le début présenteront des profils d'imagerie distincts correspondant à des signatures moléculaires spécifiques (identifiées par séquençage de l'ARN), ce qui permettra le développement de biomarqueurs prédictifs.

L'Activité

Objectif du poste de post-doctorant
Nous proposons un poste de post-doctorant d'une durée de deux ans axé sur l'acquisition et le post-traitement d'images échographiques et IRM, ainsi que sur l'étude des relations entre l'imagerie et les paramètres biologiques.
Le post-doctorant travaillera à la conception et à l'amélioration du dispositif d'acquisition d'images par échographie et IRM. Une première étude a permis de réaliser des mesures par IRM de diffusion, ERM et échographie sur des tumeurs ostéosarcomateuses, mais nécessite des améliorations, notamment la mise en place d'un dispositif ERM à plus haute fréquence, des mesures d'atténuation ultrasonore in vivo et des mesures ultrasonores multifréquences.

Votre Profil

Compétences

Objectif du poste de post-doctorant
Nous proposons un poste de post-doctorant d'une durée de deux ans axé sur l'acquisition et le post-traitement d'images échographiques et IRM, ainsi que sur l'étude des relations entre l'imagerie et les paramètres biologiques.
Le post-doctorant travaillera à la conception et à l'amélioration du dispositif d'acquisition d'images par échographie et IRM. Une première étude a permis de réaliser des mesures par IRM de diffusion, ERM et échographie sur des tumeurs ostéosarcomateuses, mais nécessite des améliorations, notamment la mise en place d'un dispositif ERM à plus haute fréquence, des mesures d'atténuation ultrasonore in vivo et des mesures ultrasonores multifréquences.

Votre Environnement de Travail

Encadrement
Le post-doctorant sera encadré par Pauline Muleki Seya (équipe d'imagerie échographique) et Pilar Sango Solanas (équipe d'IRM), en collaboration avec Aurélie Dutour (Centre de recherche sur le cancer de Lyon). Les acquisitions échographiques et IRM seront réalisées sur des souris au sein de la plateforme CREATIS PILoT.

Rémunération et avantages

Rémunération

à partir de 3071€ brut mensuel selon expérience

Congés et RTT annuels

44 jours

Pratique et Indemnisation du TT

Pratique et indemnisation du TT

Transport

Prise en charge à 75% du coût et forfait mobilité durable jusqu’à 300€

À propos de l’offre

À propos du CNRS

Le CNRS est un acteur majeur de la recherche fondamentale à une échelle mondiale. Le CNRS est le seul organisme français actif dans tous les domaines scientifiques. Sa position unique de multi-spécialiste lui permet d’associer les différentes disciplines pour affronter les défis les plus importants du monde contemporain, en lien avec les acteurs du changement.

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