Designs and biologicals evaluations of new radiotracers

Conceptions et évaluations biologiques de nouveaux radiotraceurs.

Claire Denis (1, 2)

1 UMR 990, UMR 990 Imagerie moléculaire Imagerie Moléculaire & Thérapie Vectorisée
2 Imagerie moléculaire et thérapie vectorisée

Pathologies altering the integrity of the cartilaginous matrix (osteoarthritis, arthritis, intervertebral discs diseases, chondrosarcoma…) are characterized by a delayed diagnosis due to the absence of a specific marker of cartilage. Since several years, our research unit developed a radiotracer based on 99mTc able of binding proteoglycans, one of the essential constituents of the cartilage. Its use in single photon emission tomography (SPECT) had enabled to demonstrate its ability to specifically target the cartilage proteoglycans. Works reported in this thesis are a follow-up to this study. New radiotracers based on copper-64 were synthesized with the aim to achieve functional and quantifiable cartilage imaging in positron emission tomography (PET). The basic structure of these radiotracers combines a carrier function specifically targeting cartilage proteoglycan (quaternary ammonium function) and a chelating moiety for cupric ion (polyazamacrocycle). Our preliminary studies show that these radiotracers could allow early diagnosis and a longitudinal follow-up of cartilage diseases.

Les pathologies modifiant l’intégrité de la matrice cartilagineuse (arthrose, arthrite, pathologies des disques intervertébraux, chondrosarcome…) sont caractérisées par un diagnostic tardif dû à l’absence d’un marqueur spécifique du cartilage. Notre unité de recherche développe depuis quelques années un radiotraceur à base de 99mTc capable de se lier aux protéoglycanes, un des constituants essentiels du cartilage. Son utilisation en tomographie par émission monophotonique (TEMP) a permis de mettre en évidence sa capacité à cibler spécifiquement les protéoglycanes du cartilage. Les travaux présentés dans cette thèse s’inscrivent dans la continuité de cette étude. De nouveaux radiotraceurs à base de cuivre-64 ont été synthétisés avec pour objectif de réaliser une imagerie fonctionnelle et quantifiable du cartilage en tomographie par émission de positons (TEP). La structure de base de ces radiotraceurs combine une partie vectrice ciblant spécifiquement les protéoglycanes du cartilage (fonction ammonium quaternaire) et une partie chélatante affine de l’ion cuivrique (polyazamacrocycle). Nos études préliminaires montrent que ces radiotraceurs pourraient permettre un diagnostic précoce et un suivi longitudinal des pathologies du cartilage.

Mots clés: Osteoarthritis; Radiotracer; Chondrosarcoma; PET imaging; Copper-64; Proteoglycan

Mots clés: Arthrose; Imagerie TEP; Protéoglycane; Radiotraceur; Cuivre-64; Chondrosarcome

Domaines: Médecine humaine et pathologie

Claire Denis. Conceptions et évaluations biologiques de nouveaux radiotraceurs.. Médecine humaine et pathologie. Université d'Auvergne - Clermont-Ferrand I, 2015. Français. ⟨NNT : 2015CLF1PP06⟩. ⟨tel-01657434⟩