François GuérardCentre de recherche en cancérologie et immunologie intégrée de Nantes-Angers (CRCI2NA)

Parcours et recherche :

François Guérard mène ses recherches dans l’équipe d’oncologie nucléaire du Centre de recherche en cancérologie de Nantes-Angers et immunologie intégrée (CRCI²NA - CNRS/Inserm/Nantes Université/Université d’Angers). Dès ses travaux de thèse, il s’intéresse à la chimie de l’astate, un élément extrêmement rare qui se désintègre en quelques heures et qui pourrait détruire par radioactivité de nombreuses tumeurs sans endommager les tissus sains. Il continuera lors de son post-doc au National Cancer Institute (National Institutes of Health, États-Unis) à explorer la chimie de cet élément ainsi que d’autres isotopes radioactifs d’intérêt afin de rendre possible leur association à des biomolécules pour des applications diagnostiques et thérapeutiques en médecine nucléaire. Recruté depuis 2017 au CNRS, son projet de recherche se concentre essentiellement sur la chimie de l’astate dans le cadre du Labex Iron et du SIRIC Iliad avec pour objectif de rendre possible à court terme son utilisation en clinique.

SAt-Radio : Stable 211At-labeled radiopharmaceuticals for targeted α therapy

L’astate est l’un des éléments chimiques les plus rares sur Terre, et l’un des plus instables. Pourtant, il intéresse de près la recherche médicale : il pourrait en effet aider à éliminer des tumeurs cancéreuses aujourd’hui difficiles à soigner. Un isotope de ce radioélément intéresse particulièrement les scientifiques : l’astate-211. Lorsqu’il se désintègre, celui-ci libère en effet une particule radioactive possédant une énergie suffisante pour détruire les cellules qu’elle traverse, ce qui en fait un candidat sérieux à l’élimination de tumeurs cancéreuses aujourd’hui difficiles à soigner. L’astate-211 est un émetteur de particules « alpha » qui, en raison de leur faible pénétration dans la matière (l’épaisseur d’une feuille de papier, soit de 3 à 4 cellules à peine), pourraient permettre le traitement de cellules cancéreuses isolées (par exemple dans le cas de leucémies) ou de tumeurs de petite taille comme les micrométastases disséminées, et venir en complément de traitements conventionnels (chimiothérapie ou chirurgie) durant lesquels des résidus de tumeurs indétectables peuvent subsister et conduire à des rechutes. Bien qu’il soit rare à l’état naturel, l’astate-211 peut être produit artificiellement à l’aide d’accélérateurs de particules tels que le cyclotron Arronax situé à Nantes et fournissant le CRCI2NA depuis une dizaine d’année.

Le projet SAt-Radio vise à solutionner un problème qui limite aujourd’hui les possibilités d’utilisation de l’astate-211 chez l’humain : le manque de stabilité de la liaison chimique entre le radionucléide et sa molécule vectrice qui assure son transport jusqu’à la tumeur. Les méthodes actuelles permettant le radiomarquage de molécules avec l’astate-211 consistent essentiellement à former une liaison chimique entre l’atome d’astate et un atome de carbone, liaison qui se rompt rapidement in vivo, avec pour résultat l’irradiation d’organes sains non ciblés et une diminution de la dose radioactive déposée à la tumeur. Le projet consistera à explorer de nouvelles modalités de liaisons chimiques, en s’intéressant aux deux facettes de cet élément chimique présentant à la fois les caractéristiques d’un halogène et d’un métal. L’astate-211 n’étant disponible qu’en quantités extrêmement faibles pour les expérimentations, des méthodes analytiques spécifiques couplées à des simulations théoriques développées avec des collaborateurs des laboratoires Subatech (CNRS/IMT Altantique/Nantes Université) et Ceisam (CNRS/Nantes Université) à Nantes permettront de comprendre la réactivité de l’astate que les instruments conventionnels actuels ne permettent pas d’étudier.

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• Sur le site de CNRS le Journal