Thérapie du myélome multiple : Une nouvelle méthode de production de radiopharmaceutiques
Développer de nouvelles méthodes de production de radiopharmaceutiques pour la thérapie des cancers, tel est l’objectif des travaux de recherche de l’équipe d’oncologie nucléaire du SIRIC ILIAD. Leurs recherches ont fait l’objet en janvier 2022, d’une publication dans la revue Chemistry- A European Journal.
Parmi les stratégies thérapeutiques contre les cancers du hématologiques, et notamment le myélome multiple, on retrouve la radiothérapie métabolique. Appelée aussi radiothérapie interne vectorisée, elle utilise des traceurs radioactifs ciblant puis détruisant spécifiquement les cellules cancéreuses. Ces traceurs spécifiques, qualifiés de radiopharmaceutiques, sont généralement composés de 2 éléments : un radionucléide, l’isotope radioactif destructeur, et une molécule « guide » vers la tumeur. Lorsque le radionucléide utilisé est un émetteur de particules alpha, on parle alors de radiothérapie alpha.
Les caractéristiques propres aux émetteurs alpha en font les destructeurs idéaux des cancers hématologiques, en détruisant spécifiquement les cellules cancéreuses présentent dans le sang.
« Les particules alpha émettent des rayonnements de très grande d’énergie, mais diffusent peu dans les tissus, ce qui permet de détruire les cellules cancéreuses avec précision tout en limitant les effets sur les cellules saines. » Clémence Maingueneau
L’astate-211, un émetteur alpha en pleine expansion
Depuis plus de 10 ans, l’intérêt des scientifiques pour l’astate-211, un émetteur alpha, ne cesse de croître. Preuve en est, aujourd’hui de plus en plus de laboratoires dans le monde se dotent de cyclotrons de haute Energie, structure permettant de produire l’astate-211. Malgré l’intérêt croissant pour les radiopharmaceutiques marqués à l’astate-211, la recherche de méthodes pour lier la molécule « guide » à l’astate (étape de radiomarquage) n’en est qu’à ses débuts.
Développement d’une nouvelle méthode de radiomarquage à l’astate-211…
Quelques méthodes de radiomarquage à l’astate-211 existent déjà, cependant, de nouvelles méthodologies pourraient faciliter son utilisation pour de futurs radiopharmaceutiques à l’astate-211.
« Le but de développer de nouvelles méthodes de marquage, est d’améliorer l’efficacité du processus, d’avoir de meilleur rendement et d’obtenir une quantité plus importante de produit radiomarqué. » Clémence Maingueneau
Grâce à ses recherches, l’équipe d’oncologie nucléaire du SIRIC ILIAD a réussi à développer une meilleure méthode de radiomarquage à l’astate-211, en termes de toxicité ou de rendement, par rapport aux méthodes précédentes. Pour cela, ils ont utilisé un groupe particulier de molécules, les ylures d’aryliodonium (voir schéma).
« C’est un vrai travail d’équipe, on ne peut pas travailler tout seul. François et Jean-François ont initié et géré le projet, Joëlle et Michel ont travaillé sur la partie biologie et j’ai repris avec Romain le travail de Marion, ancienne doctorante qui a débroussaillé ce sujet. » Clémence Maingueneau, 1er auteure de l’article
- Jean-François Gestin, directeur de recherche en radiochimie et radiopharmacie
- François Guérard, chargé de recherche en radiochimie
- Joëlle Gaschet, maître de conférence en biologie, immunologie
- Michel Chérel, professeur en pharmacie
- Romain Eychenne, ingénieur de recherche en radiochimie
- Marion Berdal, ancienne doctorante en radiochimie (actuellement en CDI sur un poste de radiochimiste chez Precirix, Bruxelles)
… pour radiomarquer de plus petites molécules
Généralement, les molécules « guide » radiomarquées sont des anticorps ou des protéines, qui sont plutôt de grosses molécules.
« Notre méthode permet également de radiomarquer de plus petites molécules. Nous l’avons vérifié sur la phénylalanine, un acide aminé ciblant les cellules cancéreuses du myélome multiple. » Clémence Maingueneau
Une fois radiomarquée, la phénylalanine devient la 4-[211At]astatophenylalanine ou plus simplement la 4-APA. Cette méthode développée dans le cadre du SIRIC ILIAD, pourrait permettre d’améliorer l’accès à la 4-APA qui a reçu un « Orphan Drug Designation » par la FDA (Food and Drug Administration) en août 2020, et plus largement, participer au développement de nouveaux radiopharmaceutiques, dans la perspective de futurs essais cliniques.
Les acides aminés sont des molécules qui, assemblées dans un certain ordre, forment des protéines.
L’Agence fédérale américaine des produits alimentaires et médicamenteux (FDA) est l’administration américaine des denrées alimentaires et des médicaments. Elle peut accorder la désignation de médicament orphelin à un médicament ou à un produit biologique pour prévenir, diagnostiquer ou traiter une maladie rare, afin de faciliter son développement et son évaluation.
Lire l’article scientifique :
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-03507646/document
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/chem.202104169
