La radiothérapie interne vectorisée : encapsuler pour mieux cibler
L'astate 211, (At-211), un des radioisotopes de l'astate, élément 85 du tableau périodique, présente des propriétés favorables pour une utilisation en médecine nucléaire. C'est un émetteur de particules a de haute énergie (5,9-7,4 MeV), de courte portée (50-90 mm) et de courte demi-vie (7,2 h). Ce radioisotope peut donc être utilisé pour détruire les cellules cancéreuses sans altérer les tissus sains environnants. Les caractéristiques de l'At-211 en font un radionucléide à fort potentiel pour la radiothérapie interne vectorisée (RIV), une méthode en plein essor depuis 10 ou 15 ans, plus précise que la radiothérapie interne utilisée historiquement : elle utilise un radiopharmaceutique constitué d'un radionucléide lié chimiquement à un vecteur capable de cibler sélectivement les cellules tumorales, et ainsi de les détruire tout en limitant l'irradiation des tissus environnants.
Développer de nouveaux radiopharmaceutiques qui associent un émetteur a comme l'At-211 est donc d'un grand intérêt en médecine nucléaire. Les méthodes classiques pour introduire At-211 sur une molécule ou un vecteur emploient généralement des liaisons covalentes C-At mais le manque de stabilité de cette liaison conduit à une libération non contrôlée de l'At dans les organes sains et annule les avantages d'une radiothérapie ciblée. Pour limiter ce phénomène de déastatination, d'autres méthodes permettant d'introduire l'At sont nécessaires. Ainsi l'utilisation de molécules cages favorisant les interactions non covalentes avec l'anion invité serait une approche intéressante pour encapsuler l'Astate via un complexe hôte (cavitand) – invité (astate).
Les bambusurils, des molécules hôtes
Les bambusurils (BU) constitue une famille de cavitands neutres synthétiques devant leur nom à la ressemblance de leur structure à celle d'une tige de bambou. Les bambusurils BUn, [n=6] constitués de 6 motifs glycolurils fonctionnalisés reliés par des 6- ponts méthylène sont reportés comme étant de puissants séquestrants d'anions, notamment d'iodures (I-) grâce à 12 interactions coopératives C‑H…I présentes dans leur cavité.
Une équipe du SCBM (DMTS), en collaboration avec des chercheurs de l'Université de Nantes et du NIMBE (CEA-Iramis), démontre pour la première fois qu'un bambusuril fonctionnalisé encapsule efficacement les radioanions astate-211 et iodure-125 (anion modèle de At-211) via 12 liaisons hydrogène conduisant à des complexes de forte stabilité. Ces radiocomplexes stables en milieux biologiques sont compatibles avec de futures applications
in vitro et
in vivo.
Cette première ouvre de nouvelles perspectives dans la conception de radiopharmaceutiques à base d'anions notamment d'At-211 pour l'alphathérapie ciblée.
Financement européen
Ce travail a bénéficié d'un financement dans le cadre DU PROJET
NOMATEN (CSA Teaming), dont l'institut est partenaire.
Contact Institut des sciences du vivant Frédéric-Joliot :