Combler les lacunes de l'imagerie moléculaire
Les protéases sont des enzymes souvent surexprimées pendant une maladie. Leur capacité à découper les protéines, associée à leur abondance et à leur activité catalytique, pourrait être utilisée dans l'imagerie pour le diagnostic. Le projet LIVIMODE («Light-based functional in vivo monitoring of diseases related enzymes»), financé par l'UE, visait à mettre au point des sondes susceptibles d'être activées en présence de protéases. Très sélectives, elles serviraient pour étudier et visualiser les processus moléculaires en rapport avec la maladie. Outre l'imagerie de diagnostic, elles pourraient suivre la progression de la maladie et évaluer l'efficacité d'agents thérapeutiques. Le projet a fabriqué 60 sondes pour 11 protéases, dont des cathepsines et des métalloprotéases de matrice. Les sondes ont été conjuguées avec des polymères (des polyglutamates ou des polyglycérols dendritiques) ou des lipides. Ceci devrait améliorer le ciblage et éviter l'élimination rapide du site intéressant à cause de l'activité protéase accrue. Le principe de base est le transfert d'énergie de fluorescence par résonance. Pour chaque sonde, le colorant fluorescent a été soigneusement sélectionné en fonction de l'usage prévu. L'une des principales réussites du projet a été de réaliser et utiliser une sonde qui a détecté la MMP-13, une collagénase associée à l'ostéoarthrite. Appliquée à un modèle murin de la maladie, elle a démontré que de telles sondes pouvaient servir à surveiller in vivo l'efficacité thérapeutique d'un inhibiteur de la MMP-13. De même, de nouvelles sondes conçues pour des protéases comme les cathepsines et la FAP ont enregistré des résultats très prometteurs pour l'imagerie de diagnostic non invasive du cancer. Le projet a aussi mis au point des sondes qui associent l'imagerie optique avec l'imagerie par résonance magnétique, ouvrant de nouvelles possibilités pour améliorer les stratégies de diagnostic. Au vu des limitations des techniques actuelles d'imagerie, les sondes de LIVIMODE représentent une méthode innovante pour surveiller de manière non invasive les processus moléculaires in vivo.
