Une nouvelle chimie pour traiter le cancer

Fuzionaire Diagnostics, ou le rêve d’un entrepreneur de rendre l’imagerie médicale plus précise et plus accessible.

À l’époque où Anton Toutov était doctorant, il travaillait au laboratoire de Robert Grubbs, Ph. D. et Prix Nobel de chimie, à l’Institut de technologie de la Californie. Avec son équipe de recherche, il a développé une nouvelle façon de former et de rompre des liaisons chimiques.

M. Toutov a trouvé un moyen d’isoler et de fixer efficacement le fluor 18 (¹⁸F), un atome radioactif couramment utilisé en tomographie par émission de positrons (TEP), aux molécules utilisées pour localiser la maladie dans l’organisme. Sa nouvelle méthode recourt à des matériaux moins chers et plus durables comme le potassium et le silicium, plutôt qu’aux métaux coûteux et toxiques habituellement utilisés, comme le palladium, le platine et l’or.

Aujourd’hui chef de la direction scientifique de Fuzionaire Diagnostics, M. Toutov cherche des façons d’appliquer cette technologie révolutionnaire en imagerie TEP à tout un éventail de maladies, notamment dans le but de dépister et de diagnostiquer le cancer, ainsi que d’accélérer la découverte d’autres traitements pour ces maladies.

Pour valider sa technologie, il s’est tourné vers le Centre d’imagerie moléculaire de Sherbrooke, répertorié dans le Navigateur d’installations de recherche.

« Sherbrooke possède un certain nombre de candidats cliniques particulièrement excellents en oncologie, qui est un domaine de grand intérêt pour Fuzionaire Diagnostics. Ils savent exactement comment introduire de nouveaux radiopharmaceutiques en clinique », souligne M. Toutov.

En imagerie TEP, les chimistes utilisent souvent une molécule appelée fluorodéoxyglucose (FDG), un radiopharmaceutique qui se fixe sur des organes qui puisent leur énergie dans le glucose présent dans l’organisme. Et les zones à forte concentration de glucose (FDG) permettent de repérer les endroits où se développent les tumeurs cancéreuses.

L’ennui avec cette méthode, c’est que le FDG se lie à toutes les parties du corps qui métabolisent le glucose au lieu de cibler uniquement la maladie.

« Ce que nous aimerions vraiment réussir à faire, c’est prendre toute une série de molécules spécifiques à une maladie, des centaines d’entre elles, afin de créer des radiopharmaceutiques ciblés qui ne s’attaqueraient qu’aux tissus suspectés de porter la maladie. Cela contrasterait fortement avec le FDG qui se répand partout, explique M. Toutov. Notre technologie rationalise l’ensemble du processus et rend la conception des radiopharmaceutiques ciblés plus facile, plus sûre, plus rapide et moins coûteuse. »

Fixer un atome radioactif comme le fluor 18, à une nouvelle molécule capable de repérer certains éléments d’une maladie, représente un défi. En effet, sa radioactivité diminue rapidement. Ce défi a déjà été relevé pour la très simple molécule FDG. Toutefois, d’autres molécules n’ont pas encore été découvertes et elles pourraient être beaucoup plus efficaces.

Les chercheurs du Centre d’imagerie moléculaire de Sherbrooke travailleront avec Fuzionaire Diagnostics pour trouver cette combinaison de molécules qui pourrait mener à de nouveaux traceurs plus précis et qui seraient utilisés plus fréquemment. 

Selon Brigitte Guérin, experte en conception et en synthèse de radiotraceurs dans le domaine de l’imagerie TEP au Centre, la nouvelle technologie de l’entreprise pourrait représenter un important marché pour ce type d’imagerie.

« Le fluor 18 est le radio-isotope le plus utilisé en imagerie TEP en raison de sa production facile et peu coûteuse, explique M^me Guérin. Il serait très intéressant de développer une technologie permettant de fixer le fluor 18 aux molécules de façon plus efficace. »

M^me Guérin ajoute que son laboratoire de Sherbrooke utilise des radiométaux pour créer de nouveaux traceurs, mais que cette technologie spécialisée ne peut pas être déployée dans tous les laboratoires en raison des coûts élevées des métaux et de l’équipement.

Le Centre fait partie de la poignée d’établissements au Canada à disposer de l’expertise et de l’équipement qui permettent aux chercheurs de mener des essais précliniques de technologies d’imagerie médicale jusqu’à leur utilisation chez l’humain.

« Nous cherchions un laboratoire qui possède les capacités nécessaires tout au long du processus. Une vraie trouvaille, ce centre de Sherbrooke », confie M. Toutov.

Lorsque des entreprises ont besoin d'équipements spécialisés ou de compétences particulières en recherche, le répertoire canadien des laboratoires de recherche, le « Navigateur d’installations de recherche », est l’outils qui les aide à trouver l’expertise donc ils ont besoin et à développer des contacts.

Le laboratoire et ses chercheurs devraient également bénéficier de la collaboration avec Fuzionaire Diagnostics. Ils joueront un rôle clé dans le développement de cette technologie révolutionnaire en imagerie médicale, notamment au chapitre du développement scientifique, des publications scientifiques et de la propriété intellectuelle.

« Les collaborations internationales contribuent à promouvoir l’excellente réputation de notre centre d’imagerie dans le milieu de la recherche  », soutient M^me Guérin.

Fuzionaire Diagnostics, établie en Californie et dont l’équipe scientifique principale est composée de quatre personnes, compte sur des chercheurs hautement qualifiés comme M^me Guérin pour faire progresser ses activités scientifiques et son entreprise.

« La médecine nucléaire est un domaine tellement pointu qu’il va de soi pour nous de faire équipe avec des experts qui ont déjà accès aux équipements biomédicaux, cyclotrons, animaleries et autres infrastructures de pointe nécessaires. Développer ces capacités en interne prendrait tout simplement trop de temps, explique M. Toutov. Les cyclotrons, qui génèrent les isotopes radioactifs, sont particulièrement grands et hautement spécialisés. Sherbrooke dispose déjà de tous ces instruments et installations essentiels et d'un personnel de classe mondiale. C’est pour ça que le Centre est tout désigné! », ajoute-t-il.

Si Fuzionaire Diagnostics est actuellement en phase de développement préclinique, M. Toutov vise des essais cliniques dans un avenir proche.

« Notre collaboration avec les chercheurs en santé novateurs de ce laboratoire canadien de pointe est vouée à l’amélioration de la vie des patients en Amérique du Nord et dans le monde entier », conclut M. Toutov.

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