CE19 - Technologies pour la santé

Etude du métabolisme énergétique in vivo par IRM-CEST du glucose – nrjCEST

Résumé de soumission

Le glucose est la principale source de production d'énergie, en particulier dans le cerveau. Des preuves convaincantes indiquent le rôle clé que pourraient jouer les défauts du métabolisme du glucose dans plusieurs maladies neurodégénératives. La tomographie par émission de positrons est l'examen de référence pour évaluer de façon non invasive la consommation du glucose par les cellules du cerveau, mais cette technique souffre d’une résolution spatiale intrinsèquement faible. Ceci limite ses applications, en particulier pour l'étude des maladies neurodégénératives dans les modèles murins.
Une nouvelle modalité d'imagerie par résonance magnétique (appelée transfert de saturation par échange chimique ou CEST en anglais) a été proposée pour imager le glucose de façon non-invasive avec des résolutions spatiale et temporelle élevées. Cette méthode d'imagerie par résonance magnétique (IRM) appelée glucoCEST pourrait offrir un nouvel outil pour cartographier le métabolisme énergétique dans le cerveau de souris, aussi bien en conditions saines que pathologiques. Cependant, cette méthode est actuellement limitée par le manque de spécificité. En effet, seuls les changements relatifs du signal glucoCEST sont rapportés. Cependant, de telles mesures fournissent relativement peu d'informations sur les variations absolues de la concentration en glucose et de ses produits de dégradation par voie glycolytique dans le cerveau. En plus de l'aspect méthodologique des acquisitions CEST, l'aspect quantitatif est actuellement l'une des limites majeures de l'imagerie CEST qui empêche le transfert de cette technique en clinique pour des applications chez des patients.
Dans ce contexte, les objectifs de ce projet ambitieux sont d'abord de repousser les limites de l’imagerie CEST grâce à des développements méthodologiques pointus. Ensuite, nous développerons des outils innovants pour quantifier le signal glucoCEST afin d'établir des cartes quantitatives de l'utilisation du glucose in vivo en utilisant des modèles pharmacocinétiques. Enfin, nous démontrerons que notre méthode peut constituer un biomarqueur pertinent des altérations du métabolisme énergétique cérébral dans la maladie d'Alzheimer en utilisant un modèle de souris déjà bien caractérisé.
Avec le projet nrjCEST, nous nous efforçons d'offrir un nouvel outil non invasif à la communauté préclinique pour étudier les dérégulations du métabolisme énergétique cérébral impliqués dans bon nombre de modèles murins de maladies neurodégénératives. De plus, ce projet améliorera considérablement la méthode d'imagerie CEST et accélérera le transfert de la technique pour des applications cliniques permettant ainsi d’étudier sous un nouvel aspect les maladies neurodégénératives et en particulier la maladie d'Alzheimer.

Coordination du projet

Julien Flament (DRF/IBJF/MIRCen/UMS27)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

MIRCen DRF/IBJF/MIRCen/UMS27

Aide de l'ANR 264 962 euros
Début et durée du projet scientifique : - 36 Mois

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