Institut de Chimie des Substances Naturelles

Agents de contraste pour l’IRM

L’IRM (Imagerie par Résonance Magnétique) repose sur l’étude du signal des protons de l’eau contenue dans un organisme entier. L’intensité du signal dépend de la concentration de l’eau et de ses paramètres de relaxation au voisinage du métal : l’agent de contraste est donc l’équivalent magnétique d’un colorant permettant d’augmenter le contraste entre tissu sain et tissu pathologique, de visualiser la circulation sanguine ou de détecter une fonction physiologique. La relaxivité (vitesse de relaxation des protons de l’eau) qui caractérise l’efficacité d’un agent de contraste peut être modulée par le nombre de molécules d’eau en interaction avec le métal, leur vitesse d’échange avec le solvant et la taille du complexe.

Pour illustrer ce dernier cas, l’auto-assemblage en milieu aqueux de polymères de poly-β-cyclodextrine, de dextrane alkylé et de la molécule 1 conduit à la formation de nanoparticules de 200 nm capables de piéger environ 180 000 molécules de 1 et présentant une exaltation de relaxivité de presque 10 fois  [1].

L’activation de l’agent de contraste par une enzyme spécifique constitue une stratégie alternative permettant d’augmenter la sensibilité de la détection en ciblant une pathologie donnée. La β-galactosidase permet ainsi la conversion en cascade de la molécule 1 en composé 2 dont les protons de l’amine en échange avec le milieu permettent une détection spécifique par transfert de saturation (PARACEST) [2].

Le succès de cette approche a bénéficié d’une reconnaissance internationale (CNRS communiqué de presse et CNRS International magazine).

Les applications de cette stratégie ainsi que l’utilisation des dérivés du même type sont en cours.