Présentation

Le laboratoire BioSpecT (BioSpectrocopie Translationelle) est une unité de recherche du pôle santé de l’Université de Reims Champagne-Ardenne. Ses recherches sont axées sur l’utilisation d’imagerie optique moléculaire, plus précisément de spectroscopie vibrationnelle (spectroscopies d’absorption moyen-infrarouge et de diffusion Raman), pour analyser des échantillons biologiques et prélèvements de patients (cellules, tissus, sang, urine…) avec pour finalité le développement et la mise au point d’outils diagnostiques et pronostiques applicables en routine clinique. Son savoir-faire expérimental est reconnu à la fois pour l’acquisition et pour le traitement des données vibrationnelles qui sont de nature multidimensionnelle. L’exploitation poussée de ces données au moyen d’algorithmes spécifiques, mis au point au sein de l’unité, permet d’accéder à des mécanismes moléculaires associés à une pathologie et d’identifier une nouvelle génération de marqueurs numériques diagnostiques. Sa force repose sur une équipe pluridisciplinaire dans laquelle dialoguent des physiciens, des biologistes, des médecins et des chimiométriciens pour développer ces technologies et répondre ainsi aux besoins de la médecine moderne.

Domaines scientifiques

• Biophysique
• Biophotonique
• Biologie
• Clinique
• Intelligence artificielle

Effectifs

• 17 enseignants-chercheurs (6 PU, 3 PU-PH, 5 MCU, 3 MCU-PH)
• 1 ATER
• 5 contractuels
• 6 BIATSS
• 11 doctorants

Mots clés

• Imagerie spectrale Raman et infrarouge
• Marqueurs spectraux diagnostiques, pronostiques ou prédictifs de la réponse au traitement
• Pathologies tumorales et inflammatoires
• Intelligence artificielle
• Modèles du microenvironnement tumoral via des approches in vitro et à l’échelle du petit animal
• Pharmacologie cellulaire des agents anticancéreux

Thématiques de recherche

• Développements méthodologiques des techniques biophotoniques
• Chimiométrie et intelligence artificielle appliquées aux données spectroscopiques pour l’identification de marqueurs numériques
• Analyse biophotonique et moléculaire des interactions entre les cellules tumorales et leur microenvironnement
• Analyse spectrale de la pharmacologie cellulaire des agents anticancéreux

Savoir faire

• Acquisition spectrale sur modèles biologiques ou prélèvements de patients
• Chimiométrie et analyses des signaux vibrationnels par intelligence artificielle
• Correction numérique des interférences spectrales (paraffine, agarose, OCT, verre)
• Validation de biomarqueurs dans le contexte translationnel clinique (prise en compte de facteurs confondants, positionnement de l’analyse spectrale dans le parcours des examens médicaux)
• Biologie cellulaire et moléculaire, Modèles matriciels tridimensionnels, Expérimentation animale

Equipements

• Microspectromètres Raman (confocale, polarisation, haute résolution)
• Sondes Raman pour mesures in vivo
• Micro-imageurs infrarouge (mode transmission, ATR, polarisation)
• Module haut-débit infrarouge
• Equipements de biologie (centrifugeuse, compteur de cellules, microscopes à contraste de phase, incubateur…)
• Equipements de biologie moléculaire (PCR, imageur, spectrophotomètre micro-volume)

Partenariats

Nationaux :

UMR CNRS 8612 Institut Galien (Paris Sud), INSERM U1053 BaRITOn (Bordeaux), EA 3430 (Strasbourg), Ligne de lumière SMIS (Synchrotron SOLEIL, St Aubin), LCBPT UMR 8601 (Université de Paris Cité), T3S Inserm UMR-S 1124 (Université de Paris Cité), HIPI Inserm U976, IPBS (Toulouse).

Internationaux :

MIRIAM beamline (DIAMOND Synchrotron, Oxfordshire, GIGA (Liège), Université de Central Lancashire (Preston, GB), Université de Strathclyde (Glasgow), Université de Manchester, Université de Keele (Keele, GB), Technology University Dublin, Norwegian University of Life Sciences (Ås, Norvège), Université de Sao Paulo, Luxembourg Institute of Health, King’s College (Londres), Faculty of Chemistry, Raman Imaging Group (Jagiellonian University, Pologne)

Partenariats hospitaliers :

CHU Reims (Néphrologie, Hépato-gastro-entérologie, Biopathologie, Urologie, Rhumatologie), AP-HP (Paris), Oncopole Toulouse

Industriels :

BASF, Horiba Scientific, TRIBVN SAS, Nikon, L’Oréal, Silab, Syslei, Naos, , -Givaudan, COTY…

Spécificités

Nous sommes intégrés aux réseaux scientifiques européens, COST Raman4Clinics et CLIRSPEC, favorisant les échanges de chercheurs. Nous participons également à plusieurs réseaux nationaux : Canceropôle Est, ITMO Aviesan Technologies pour la Santé, GDR IMABIO, GDR Cosm‘Actifs, GDR Réparer le vivant, Groupe Français de Spectroscopie Vibrationnelle, SF2IC.

Brevets

G THIÉFIN, SOCKALINGUM GD, SCAGLIA E, SCHMITT J, MANFAIT M. Serum infrared spectroscopy for non invasive assessment of hepatic fibrosis in patients with chronic liver disease. European patent N° 10757603.5 – 1234 PCT/EP2010064178, Applicant: Université de Reims Champagne, 30/03/2011

JP ORTONNE, M MANFAIT, O PIOT, E LY-MORIN, N CADOT-LECCIA. Infrared imaging of cutaneous melanoma. WO/2011/009931 et US20120123275, Applicant: Galderma Research & Development 27/01/2011et 17/05/2012

V VUIBLET, P RIEU, O PIOT, M FERE, C GOBINET. Automated quantification of fibrosis by infrared spectroscopy. European patent N° 9S176BTFR6 /1457323. Applicant: Université de Reims Champagne Ardenne. 01/08/2014

F. Rannou, A. Robinson, D. Borderie, F. Etienne, O. Piot, C. Gobinet, C. Nguyen, C. Mangeney, A SERS method for diagnosing joint disease, EP 3796000 A1, European Patent Office, 24.03.2021.

C. Gobinet, P. Jeannesson, M. Manfait, O. Piot, D. Sebiskveradze, V. Vrabie, Fuzzy clustering algorithm and its application on carcinoma tissue, WO 2011/120880 A1, World Intellectual Property Organization, 06.10.2011.

Publications marquantes

https://www.univ-reims.fr/biospect/diffusion-scientifique/publications/publications,22687,37842.html

Date de mise à jour : février 2024

Organigramme