Cancer : vers un diagnostic précoce et un suivi plus sûrs

Résultats scientifiques
Vivant et santé

Des chimistes du laboratoire Chimie, catalyse, polymères et procédés (CNRS/UCBL/ESCPE Lyon) ont développé des matériaux poudreux innovants pour purifier simplement et rapidement les traceurs injectables aux patients atteints de cancer. Ces poudres permettraient un diagnostic et un suivi sans exposition à des matières toxiques. Prometteurs, ces travaux sont publiés dans la revue Angewandte Chemie International Edition.

Priorité sociétale, la lutte contre le cancer passe par le développement de méthodes analytiques permettant un diagnostic sûr et précoce et un meilleur suivi de l’efficacité des traitements thérapeutiques : une voie suivie par des chercheurs du laboratoire Chimie, catalyse, polymères et procédés (C2P2, CNRS/UCBL/ESCPE Lyon), en collaboration avec le Centre Européen de RMN à Très Hauts Champs, l’ETH de Zurich, l’EPFL de Lausanne et l’ENS Paris. En effet, les chimistes ont développé des matériaux poudreux innovants, permettant un procédé simple et rapide de purification des traceurs utilisés dans la technique de l’IRM par hyperpolarisation.

Outil prometteur, cette technique permet, par injection dans l’Homme de traceurs biologiques polarisés, de déterminer l’activité métabolique de tumeurs à un stade de développement précoce et d’obtenir des images très résolues. L’hyperpolarisation d’un traceur est obtenue par mise en contact de celui-ci avec des radicaux dans un polariseur adossé à l’imageur IRM. Ces radicaux potentiellement toxiques doivent ensuite être séparés le plus rapidement possible et le plus quantitativement possible de la solution de traceurs, en amont de l’injection et de l’acquisition de l’image IRM.

Au C2P2, huit années de recherche ont été nécessaires au développement de ces matrices solides polarisantes, nommées HYPSO pour « HYbrid Polarizing Solids » 1. Ces poudres contiennent des radicaux immobilisés à la surface des grains. En jouant sur la microstructure (interconnectivité du réseaux poreux, volume poreux et taille des pores) et sur la granulométrie de la poudre polarisante, les chercheurs viennent de développer une nouvelle génération d’HYPSO. Cet HYPSO-5 permet d’atteindre des niveaux d’hyperpolarisation remarquables, tout en obtenant une solution hyperpolarisée pure, sans radical résiduel grâce à une séparation extrêmement rapide par simple filtration. Cette nouvelle génération de solides constitue donc une avancée majeure vers l’acquisition d’images de tumeurs par IRM par hyperpolarisation.

 

Le matériau poudreux HYPSO-5 devrait permettre l’acquisition d’images de tumeurs par IRM par hyperpolarisation, sans exposition à des matières toxiques  ©Chloé Thieuleux, Laurent Veyre
Le matériau poudreux HYPSO-5 devrait permettre l’acquisition d’images de tumeurs par IRM par hyperpolarisation, sans exposition à des matières toxiques

©Chloé Thieuleux, Laurent Veyre

 

 

 

Références

Matthieu Cavaillès, Aurélien Bornet, Xavier Jaurand, Basile Vuichoud, David Baudouin, Mathieu Baudin, Laurent Veyre, Geoffrey Bodenhausen, Jean-Nicolas Dumez, Sami Jannin, Christophe Copéret, Chloé Thieuleux
Tailored microstructured hyperpolarizing matrices for optimal magnetic resonance imaging
Angewandte Chemie International Edition – Février 2018
Doi: 10.1002/anie.201801009

  • 1. Ces travaux ont conduit à plusieurs publications (Baudouin D. et al. Chem. Sci. 2016, 7, 6846-6850 ; Gajan D. et al. P. N. A. S. 2014, 111, 14693-14697 ; Gajan D. et al. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 15459-15466) et à 3 brevets (PCT/FR2015/000208, PCT/FR2015/000209, WO 2014/023659).

Contact

Sophie Félix
Chargée de communication
Stéphanie Younès
Responsable Communication
Christophe Cartier dit Moulin
INC & Institut parisien de chimie moléculaire