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La radiobiologie, ce n'est pas chinois!
CATHERINE LABRECQUE
Du chinois, la radiobiologie? Pas pour des chercheurs japonais,
thaïlandais et sherbrookois. Du 10 mars au 2 avril, une équipe du
Département de médecine nucléaire et radiobiologie est allée au Japon et en
Thaïlande rencontrer des chercheurs de ce domaine. Ce séjour a ancré la
collaboration entre les trois pays, collaboration qui se manifeste depuis
quelques années par l'accueil d'étudiants et de stagiaires asiatiques aux
cycles supérieurs au sein de l'équipe de Sherbrooke.
Jean-Paul Jay-Gerin, professeur, Ianik Plante, étudiant à la maîtrise, et
Jintana Meesungnoen, doctorante thaïlandaise, effectuent des recherches
fondamentales en radiobiologie. La radiobiologie est la science qui étudie
les interactions de l'énergie radiante et de la matière vivante ainsi que
leurs conséquences. Lors de son séjour, l'équipe s'est arrêtée à
l'Université Burapha et à celle de Chiang Mai, en Thaïlande, ainsi qu'à
l'Université de Tokyo au Japon. Les trois chercheurs ont visité les
laboratoires et les départements et y ont présenté les résultats de leurs
recherches.
La radiolyse de l'eau
L'équipe a entre autres présenté ses recherches concernant l'étude des
événements physiques, physicochimiques et chimiques qui surviennent
lorsqu'on irradie l'eau. Ianik Plante et Jintana Meesungnoen étudient
spécifiquement la simulation de la radiolyse de l'eau. «C'est une étape clé,
car elle permet de comprendre ce qui se passe lorsqu'un rayon entre en
contact avec la matière biologique. C'est important lorsqu'on sait que les
cellules du corps humain sont composées en grande partie d'eau. Sur
ordinateur, je simule par des techniques de Monte-Carlo la trajectoire d'un
rayon qui pénètre dans l'eau, et j'en fais sa représentation graphique
tridimensionnelle, cela en fonction du temps», explique Ianik.
La complémentarité des équipes de chercheurs expérimentaux japonais et
thaïlandais et de celle de Sherbrooke, composée de théoriciens, gagnerait à
être exploitée. «Les équipes rencontrées en Thaïlande possèdent un potentiel
de développement que l'on ne soupçonnait pas auparavant, indique Jean-Paul
Jay-Gerin. Le Département de physique de l'Université de Chiang Mai loge
plusieurs appareils accélérateurs de particules. Les chercheurs ne se
rendent pas compte des possibilités qu'offrent de tels appareils pour
développer des recherches de pointe en radiobiologie! Nous aimerions les
convaincre de créer un Centre en sciences des radiations conjoint dont les
objectifs viseraient à mieux comprendre les effets des rayons sur la matière
biologique.» Au Japon, l'équipe sherbrookoise s'est rendue au Nuclear
Engineering Research Laboratory à Tokai-mura, situé au bord du Pacifique. Ce
laboratoire, associé à l'Université de Tokyo, possède un équipement de
radiolyse pulsée à l'échelle de la picoseconde (un million de millions de
fois plus petit qu'une seconde), quasi unique au monde. Cet appareil permet
donc d'obtenir des informations physicochimiques à des temps extrêmement
courts, qui sont très précieuses pour les simulations que développe l'équipe
de Sherbrooke.
L'exploration sur Mars
La radiobiologie dans l'espace fait partie des champs d'études de
l'équipe. Ces recherches pourraient avoir des retombées sur la réussite
d'exploration humaine dans l'espace, notamment sur Mars. «L'exploration
spatiale nécessite une connaissance approfondie des effets délétères du
rayonnement cosmique présent dans l'espace et une évaluation du risque
qu'encourent les astronautes lors de missions spatiales exploratoires,
explique le professeur. Les travaux de l'équipe visent à mieux comprendre, à
l'échelle moléculaire, comment agit le rayonnement cosmique sur la matière
vivante, et plus particulièrement sur l'ADN. Réussir à évaluer les doses
auxquelles sont soumis les astronautes est un véritable défi. Ces derniers
reçoivent des protons et des ions lourds de grande énergie et de diverses
origines. Ces types de rayons diffèrent de ceux qu'on trouve sur Terre, et
les mécanismes d'action alors mis en jeu sont différents.»
Entre autres utilisée pour traiter le cancer, la radiothérapie est une
application d'envergure de la radiobiologie. L'utilisation de rayons
ionisants à doses importantes pour traiter une maladie a nécessité la
connaissance des actions néfastes de ces rayons ainsi que de leurs doses
limites tolérables. Ainsi, l'utilisation de rayons X pour une banale
radiographie chez le dentiste peut laisser des dommages… heureusement
réparables par les cellules du corps humain!
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