Le programme de recherche NanoXe_Inflammation vise à préparer de nouveaux outils diagnostic permettant de réaliser efficacement l’imagerie IRM in vivo des phénomènes de neuro-inflammation en utilisant une technique fondée sur l’utilisation du xénon-129 hyperpolarisé (Xe-HP).
L’inflammation est un marqueur de la plupart des désordres neurologiques que l’on retrouve dans différentes pathologies comme certaines maladies auto-immunes, la sclérose en plaques, les accidents vasculaires cérébraux ou les maladies neurodégénératives. La détection, la quantification et le suivi de la réponse inflammatoire dans le système nerveux central (SNC) pourraient avoir des implications majeures pour le diagnostic et le suivi thérapeutique des patients. À ce jour, aucun marqueur plasmatique n’a été identifié, mais certaines molécules d’adhésion sont surexprimées à la surface des cellules endothéliales vasculaires lors de l’inflammation et notamment dans le système nerveux central.
Le xénon hyperpolarisé (Xe-HP), biocompatible, est un gaz utilisable comme agent de contraste en IRM, permettant d’augmenter la sensibilité du signal en IRM. Il a déjà été utilisé chez l’homme avec succès pour l’imagerie IRM du système pulmonaire et du SNC. Cependant, le xénon doit être vectorisé afin de pouvoir être utilisé pour détecter une cible biologique particulière. Un certain nombre d’études in vitro utilisant une biosonde composée d’une molécule hôte capable d’encapsuler du xénon ont été rapportées, mais les preuves de concept in vivo manquent encore.
Sur la base de la preuve de concept de l’IRM moléculaire de la neuro-inflammation développée par le laboratoire PhIND (INSERM UMR-S 1237) et selon l’état de l’art dans le domaine de l’imagerie par IRM du Xe-HP, ce projet a pour but de préparer plusieurs lots de nanoémulsions biocompatibles contenant des molécules cages connues pour encapsuler le xénon, couplées à des anticorps de VCAM-1 et de P-Sélectine, et d’utiliser les nouveaux objets ainsi obtenus comme biosondes dirigées pour l’imagerie au Xe-HP de la neuro-inflammation.
Ce projet transversal s’appuie sur les connaissances et expertises reconnues de trois laboratoires caennais : le CERMN (au travers des groupes « formulation » et « méthodologie de synthèse et radiochimie »), le Laboratoire Catalyse et Spectrochimie et le laboratoire de Physiopathologie et Imagerie des maladies neurologiques (PhIND).
Ce programme est financé par la région Normandie et des fonds FEDER dans le cadre d’un RIN Emergence (2020), ainsi qu’une chaire d’excellence (2021-2023).
