L'imagerie par résonance magnétique (IRM) est une technique non invasive utilisée pour l'acquisition d'images anatomiques et de données fonctionnelles. L'IRM « conventionnelle » repose sur la visualisation des protons de l'eau contenue dans les tissus. Cependant, lorsque le contraste entre tissus sains et pathologiques est faible, il est difficile d'obtenir des données exploitables. Afin d'améliorer la qualité des images, on administre souvent des agents de contraste, tels que le gadolinium, qui, bien qu'efficaces, possèdent des limites (manque de spécificité, non quantifiables directement, toxicité potentielle).
Afin d'obtenir un signal IRM spécifique et directement quantifiable, on utilise des agents de contraste contenant, dans leur structure, des atomes directement détectables en IRM, tels que le fluor (il n'y a pratiquement pas de fluor endogène chez les organismes vivants). Plusieurs sondes pour l'IRM du 19F existent, telles que PERFECTA (suPERFluorinatEd ContrasT Agent), malheureusement très peu soluble dans l'eau, ce qui limite ses applications in vivo.
C'est dans ce contexte que l'équipe Nanosciences du SCBM a développé, en collaboration avec une équipe de l'UMR BAOBAB (NeuroSpin), des vecteurs nanométriques micellaires à visée diagnostique pour le ciblage de tumeurs et leur visualisation par IRM du fluor 19 in vivo. Ces vecteurs amphiphiles incorporent une chimie de surface qui permet leur accumulation passive dans la zone tumorale et un réservoir central pour l'encapsulation d'une sonde perfluorée (PERFECTA), facilement détectable par IRM. La mise au point d'une séquence IRM adaptée a ainsi permis de délimiter visuellement, et avec une très bonne sensibilité, le volume de la masse tumorale chez des souris modèles et de quantifier précisément l'accumulation des nano-vecteurs micellaires dans différents organes (Figure).
a) Structure du composé amphiphile; b) Assemblage en micelles et encapsulation de la sonde PERFECTA; c) Image IRM 1H/19F d'une souris porteuse d'une tumeur (zone pointillée = zone tumorale). © E Gravel/CEA
Ces résultats démontrent la possibilité de suivre en temps réel l'accumulation des micelles dans les tissus tumoraux selon un mécanisme d'Enhanced Permeability and Retention (EPR). Il s'agit du premier exemple d'utilisation d'un tel nano-vecteur encapsulant la sonde PERFECTA.
Contacts : edmond.gravel@cea.fr; sebastien.meriaux@cea.fr;
eric.doris@cea.fr
Adapté du texte publié par le département des Sciences de la Vie de l'UPSay sur son compte Scoop.it.