Smart agents for molecular imaging

Grâce à leurs propriétés magnétiques et optiques versatiles, et leurs états d’oxydation, charges et géométries variables, les complexes métalliques ont de multiples atouts pour le diagnostic et la thérapie et sont représentés dans la plupart des classes pharmaceutiques. Les complexes de gadolinium (Gd³⁺), utilisés avec beaucoup de succès depuis environ une trentaine d’années comme agents de contraste en imagerie par résonance magnétique (IRM), en sont un bon exemple.

Dans le domaine des agents de contraste IRM, les recherches s’orientent aujourd’hui vers le développement de sondes d’imagerie moléculaire, qui peuvent permettre la visualisation de différents biomarqueurs ou de paramètres physiologiques, au-delà de simples images anatomiques. La conception de tels agents intelligents repose souvent sur des principes de chimie de coordination. Via la modulation de la structure moléculaire, elle vise à produire une réponse IRM spécifique aux biomarqueurs.

Cet article illustre ces approches par quelques exemples comme la détection d’activités enzymatiques, de neurotransmetteurs ou de l’état redox. Un autre domaine en plein essor concerne le remplacement potentiel de Gd³⁺ dans les agents de contraste par Mn²⁺, plus biocompatible. Dans ce contexte, un défi majeur consiste à créer des complexes de Mn²⁺ qui possèdent à la fois une bonne efficacité IRM, une grande stabilité thermodynamique et une haute résistance à la dissociation in vivo.

Éva Jakab Tóth a reçu la Médaille d’argent du CNRS en 2018.

ERRATUM
La version imprimée de cet article ainsi que le pdf du numéro entier contiennent une erreur~: le galactose dessiné en figure~4 pour le YbDOTA-Gal est l’énantiomère~L, non naturel, et donc l’image dans le miroir du D-galactose naturel.
Le pdf téléchargeable a été corrigé avec la nouvelle figure~4.