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Laboratoire | Cerveau | IRM

Equipe Imagerie Moléculaire et Délivrance de Molécules Actives

Projet MEFISTO


Nano-aimants biologiques fonctionnalisés pour la théranostique
Durée 4 ans, financement ANR AAP P2N 2012, coordinateur D. Pignol (LBC)​

 

Publié le 9 avril 2018

 

Le projet MEFISTO propose de réaliser la preuve de concept que des nano-aimants biologiques, les magnétosomes, peuvent être utilisés pour le diagnostic par IRM haut champ et le traitement par hyperthermie magnétique des tumeurs cérébrales. Ces nanoparticules, produites par des bactéries magnétotactiques, associent cinq caractéristiques d'intérêt pour des applications biomédicales autour d'un nouveau type d'agent théranostique : i) un cristal quasi-parfait de magnétite avec des propriétés contrastantes en IRM ; ii) des propriétés magnétiques qui facilitent la séparation et le guidage ; iii) une bicouche lipidique naturelle qui entoure le cristal, assurant sa solubilisation ; iv) une fonctionnalisation possible de la surface par voie génétique pour le ciblage cellulaire ou la catalyse enzymatique ; v) une action thérapeutique due à la composition ferrique qui génère de l'hyperthermie localisée sous l'effet d'une excitation radiofréquence.

Durant les 4 années de ce projet, les magnétosomes seront génétiquement fonctionnalisés avec des peptides ou protéines capables d'interagir avec une cible physiologique spécifique (des biomarqueurs de la néoangiogénèse dans un modèle rongeur de glioblastome). Ces nanoparticules magnétiques fonctionnalisées seront caractérisées par IRM haut champ (11,7 T) pour mesurer leurs propriétés contrastantes. La sensibilité IRM obtenue in vivo devrait permettre une localisation plus précise des vaisseaux néoangiogéniques, en injectant des doses plus faibles d'agent de contraste. Le développement d'un traitement localisé par thermothérapie cérébrale, assisté par le diagnostic IRM, sera confié au partenaire industriel, Nanobactérie, qui développe la thermothérapie cérébrale avec des magnétosomes non fonctionnalisés (brevet international). En complément de la démonstration de ce concept théranostique qui peut être étendu à d'autres pathologies, nous recueillerons des données physiologiques sur ce modèle animal (biodistribution, toxicité et immunogénicité), nécessaires pour envisager un transfert vers des applications cliniques. Le délivrable du projet MEFISTO est un nano-objet fonctionnalisé et non toxique, qui permet le diagnostic de tumeurs cérébrales par IRM haut champ et leur traitement par hyperthermie magnétique.

 © UNIRS CEA NeuroSpin