Exploration de la chimie de l'astate 211 un candidat potentiel pour des applications en médecine nucléaire – RM-ASTATE211

L'alpha-immunothérapie est une technique particulièrement innovante de thérapie des cancers et complémentaire des thérapies déjà existantes. Elle repose sur l'utilisation d'un vecteur spécifique (anticorps ou peptide) de la cellule cible à détruire, radiomarqué par un élément radioactif émetteur alpha. L'astate 211 est un candidat particulièrement intéressant compte tenu de l'énergie des particules a qu'il émet et de sa période physique (7,2h). Cependant, jusqu'à aujourd'hui, très peu d'études ont été réalisées avec l'astate (At) en raison de sa faible disponibilité (production en accélérateur pouvant accélérer des particules alpha de haute énergie). Les résultats des quelques travaux réalisés, sur la base des données déjà existantes avec l'iode (radiomarquage du vecteur par substitution électrophile), ont montré que la substitution directe sur le vecteur conduisait à une déhalogénation rapide dans l'organisme.Une autre voie de marquage est d'utiliser At à un degré d'oxydation supérieur à zéro en tant que cation. La voie de radiomarquage dans ce cas repose sur des structures chimiques appelées agents chélatants bifonctionnels (ACB) devant assurer un double rôle : celui de former des complexes stables avec le radionucléide afin d'éviter sa diffusion in vivo pouvant conduire à une radiotoxicité et celui d'assurer le couplage de l'agent chélatant au vecteur.Cette voie de marquage n'a jamais été abordée dans la littérature. Ceci est expliqué par le manque de données sur la chimie de l'astate aux degrés d'oxydation supérieurs à zéro.Les objectifs de ce projet, réalisé dans le cadre d'un travail impliquant le groupe de radiochimie de SUBATECH (UMR 6457), l'unité 601 de l'INSERM et la Fédération de Chimie Moléculaire de l'Université de Nantes (FR CNRS 2465) sont :1/ d'explorer la chimie de base et les « propriétés métalliques » de l'astate au degré d'oxydation I,2/ de mieux connaître sa chimie de coordination en combinant une approche expérimentale et théorique (modélisation moléculaire) ;3/ de synthétiser un agent chélatant bifonctionnel de At(I) potentiellement applicable en médecine nucléaire ;L'objectif final est de fournir un radiopharmaceutique efficace de l'astate à l'unité 601 de l'INSERM de Nantes pour des applications médicales. Ce travail est réalisé en parallèle du projet vectorisation du Cancéropôle Grand Ouest et est motivé par l'installation en 2008 d'un cyclotron de haute énergie (70 MeV) à Nantes dédié à la médecine nucléaire et à la radiochimie. La fabrication de l'astate 211 avant la mise en service du cyclotron Nantais sera réalisée au CERI d'Orléans.