U1355 – RAMO-IT
Radiothérapie Moléculaire et Innovations Thérapeutiques
Transformer la radiothérapie : vers une médecine de précision
L’unité U1355/RAMO-IT (anciennement “U1030” jusqu’au 31/12/2025) développe un programme de recherche intégré visant à transformer en profondeur l’usage de la radiothérapie en oncologie. Historiquement fondée sur des approches standardisées, la radiothérapie fait aujourd’hui face à des limites majeures liées à l’hétérogénéité biologique des tumeurs, à la variabilité des réponses des patients et à la survenue de toxicités parfois invalidantes. Dans ce contexte, l’unité propose un changement de paradigme ambitieux : passer d’une approche « one-size-fits-all » à une radiothérapie de précision, personnalisée, biologiquement « informée » et répondant à une exigence d’homogénéisation des pratiques mondiales.
Axe : Immuno-Radiothérapie
Révéler et exploiter le potentiel immunitaire de la radiothérapie
Au cœur de cette stratégie se trouve l’immuno-radiothérapie, qui constitue un axe structurant des travaux. La radiothérapie est désormais reconnue comme un modulateur puissant du système immunitaire, capable à la fois de stimuler des réponses antitumorales et d’induire des mécanismes d’immunosuppression. Les recherches menées à l’U1355 visent à décrypter ces interactions complexes au sein du microenvironnement tumoral et à orienter cet équilibre en faveur d’une immunité efficace.
Cela passe notamment par l’identification et le ciblage de voies immunosuppressives induites par l’irradiation, ainsi que par l’optimisation des combinaisons avec les immunothérapies. Une attention particulière est portée à la lymphopénie radio-induite, aujourd’hui reconnue comme un déterminant majeur de la réponse aux traitements, ouvrant la voie à de nouvelles stratégies de planification visant à préserver le compartiment immunitaire.
Axe : Nouvelles Stratégies d’Irradiation
Réinventer l’irradiation : technique, dose, volume et temps comme leviers thérapeutiques
En parallèle, l’unité explore des stratégies innovantes d’irradiation, en s’intéressant de manière systématique aux paramètres physiques qui conditionnent la réponse biologique. Les travaux portent sur la modulation des doses, des volumes et des débits de dose, avec l’objectif de maximiser l’efficacité tumorale tout en limitant les effets secondaires.
Des approches émergentes telles que l’irradiation hétérogène intra-tumorale ou la radiothérapie à ultra-haut débit de dose (« FLASH ») sont étudiées de manière intégrée, en combinant analyses physiques fines et caractérisations biologiques approfondies. Ces recherches contribuent à redéfinir les standards de traitement en s’appuyant sur des bases rationnelles et mécanistiques.
Axe : Réduction des toxicités radio-induites
Protéger les tissus sains : vers une radiothérapie plus sûre
La réduction des toxicités radio-induites constitue un autre pilier essentiel du programme. L’unité développe des approches mécanistiques et interventionnelles visant à prévenir ou atténuer les effets délétères de la radiothérapie sur les tissus sains.
Ces travaux couvrent un large spectre d’organes et de complications, incluant la fibrose pulmonaire, les atteintes cutanées et muqueuses, les toxicités intestinales et les effets neuro-cognitifs . Ils s’appuient sur une compréhension fine des interactions entre cellules immunitaires, endothéliales et stromales, et débouchent sur des innovations thérapeutiques concrètes, dont certaines font déjà l’objet de développements cliniques. Parmi ces approches, la photobiomodulation (PBM) est explorée comme modalité prometteuse pour limiter les toxicités de la radiothérapie.
Axe : Ultra-personnalisation, automatisation & IA
Décider mieux, traiter mieux : vers une radiothérapie augmentée par l’IA
Enfin, l’unité U1355 s’inscrit pleinement dans une dynamique de médecine personnalisée grâce au développement d’approches basées sur l’intelligence artificielle, la radiomique et, plus largement, l’exploitation des données omiques. En combinant des informations issues de l’imagerie, de la dosimétrie, de la biologie moléculaire, de la génomique, du transcriptome, du protéome et des données cliniques, les chercheurs élaborent des signatures prédictives permettant d’anticiper la réponse aux traitements, d’identifier les patients à risque de rechute et de guider les décisions thérapeutiques à une échelle fine, jusqu’au voxel.
Au-delà de la prédiction, ces approches permettent également de transformer les pratiques cliniques en optimisant les workflows de radiothérapie, avec un rôle clé accordé à l’IRM pour guider et affiner chaque étape. L’unité développe des outils visant à automatiser certaines tâches complexes et chronophages, notamment les tâches de délinéation, planification et d’adaptation du traitement à l’anatomie du jour , afin de soutenir les radio-oncologues dans leur prise de décision et d’améliorer la reproductibilité des traitements. Dans cette perspective, les travaux contribuent également à l’harmonisation des pratiques entre centres, en proposant des solutions robustes, standardisées et transférables, favorisant une médecine de précision accessible à plus grande échelle.
Cette intégration multi-échelle et multi-niveaux (du voxel au parcours de soin) ouvre ainsi la voie à une adaptation individualisée des traitements, en cohérence avec les caractéristiques propres de chaque tumeur, de chaque patient, et des environnements cliniques.
Axe : Approche translationnelle intégrée
Du laboratoire au patient : une recherche translationnelle intégrée
L’ensemble de ces travaux s’inscrit dans une approche résolument translationnelle, reposant sur un continuum étroit entre recherche fondamentale, développement préclinique et validation clinique. Cette organisation favorise des allers-retours constants entre le laboratoire et le lit du patient, permettant d’accélérer le transfert des innovations vers la pratique clinique.
Fortement interdisciplinaire, l’unité s’appuie sur des expertises complémentaires en biologie, immunologie, physique médicale et chimie, bio-informatiqu e, data science et clinique, ainsi que sur un réseau de collaborations académiques et industrielles de haut niveau.
