Le gadolinium, composé contenu dans les agents de contraste utilisés pour l’IRM, présente des risques pour les patients atteints de maladies rénales notamment. Pour trouver une alternative, des chercheurs de l’Institut pluridisciplinaire Hubert-Curien (IPHC) en collaboration avec une équipe du CNRS à Orléans se sont intéressés au manganèse, un métal naturellement présent dans le corps humain.
25/05/2020
Synthèse pour l’analyse (SynPA).
Photo N. Busser
« L’imagerie par résonance magnétique (IRM) est un procédé qui permet de voir la distribution des molécules d’hydrogène dans le corps. Pour ce faire, une onde est envoyée et son impact traité sous forme d’images », explique Loïc Charbonnière dont l’équipe Synthèse pour l’analyse de l’IPHC est spécialisée dans l’imagerie in vivo et la chimie de coordination. Un processus lent qui prend plusieurs dizaines de secondes par scan.
Pour obtenir un résultat plus rapide et de meilleures images, des agents de contraste sont utilisés. Ces agents sont fabriqués à partir de composés à base de gadolinium. Problème, dans certains cas, notamment chez des patients souffrant de troubles rénaux, l’injection de gadolinium peut être létale. Pour trouver une alternative à ce composé qui n’existe pas dans le corps humain, l’équipe de Loïc Charbonnière s’est tournée vers un métal endogène : le manganèse, présent dans le corps en très faible quantité.
Une synthèse de ligand
Reste à trouver le bon ligand, molécule nécessaire à l’injection du composé. Le manganèse est de charge 2+, contre 3+ pour le gadolinium, ce qui le rend moins stable entrainant un risque de libérer le métal dans le corps. « Le ligand dans lequel est inséré le manganèse doit donc assurer cette stabilité. Et inversement, il ne doit pas non plus le protéger totalement sinon les molécules d’hydrogène de l’eau ne sont plus visibles. »
Depuis neuf ans, Loïc Charbonnière travaille sur une synthèse de ligand pour complexer les métaux et notamment une famille de composés chimiques : les bispidines. « L’intérêt, c’est qu’elles s’obtiennent en peu d’étapes. La bispidine donne une pré-organisation au ligand qui se lie fortement au manganèse », détaille le chercheur qui fournit ces molécules au Centre de biophysique moléculaire d’Orléans chargé des tests d’imagerie sur la souris. Résultat : un très bon agent de contraste qui s’élimine facilement par les reins et la vessie. A plus long terme, des tests pourraient être envisagés chez l’homme.
Marion Riegert
- Retrouvez l'article original dans le journal Angewandte chemie.
