Nous avons exposé des lignées cellulaires de sarcomes isolées à partir de patients ayant reçu deux modalités différentes d’irradiation : une irradiation classique et une micro-irradiation. Nous avons ensuite étudié les différences de cinétique de réparation de l’ADN et les conséquences sur le génome des cellules irradiées pour chaque type d’irradiation. L’objectif était de déterminer si une irradiation ultrafocalisée majorait les lésions engendrées sur l’ADN.

Les expériences de micro-irradiation cellulaire ont été réalisées sur le microfaisceau Aifira qui délivre un faisceau de particules α (3 MeV) ultrafocalisé en un point d’impact micrométrique (15 particules α par point) tous les 5μm horizontalement et 15 verticalement. Nous l’avons comparé à une irradiation en électrons par un accélérateur classique CLINAC®. Le calcul de la dose équivalente (7Gy) a été modélisé par simulation Monte-Carlo (Geant4) pour les deux conditions d’irradiation. Les cassures double-brin de l’ADN radio-induites ont été évaluées par marquage γ-H2AX. L’évolution radio-induite du profil génomique par la technique d’hybridation génomique comparative (CGH) a été aussi évaluée (réponse tardive).

Suite à une irradiation par électrons, le marquage γ-H2AX était augmenté dès 30min. En revanche, 20heures après irradiation, aucune différence n’a été observée par rapport aux contrôles. Après micro-irradiation, l’augmentation du marquage γ-H2AX était détectable 30min après l’irradiation mais avec une persistance importante du signal à 20heures en faveur de l’absence de réparations de l’ADN. Bien que le marquage γ-H2AX révélait une altération radio-induite de l’ADN, aucune modification des profils CGH n’a été retrouvée.

Pour une dose identique, une micro-irradiation engendre des lésions de l’ADN plus complexes qu’une irradiation classique dont les temps de réparation sont augmentés de manière importante. Nous n’avons pas observé d’altération du génome des cellules irradiées consécutive à cette majoration des lésions de l’ADN.