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Imagerie moléculaire : des organes aux cellules
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Grâce à l'imagerie moléculaire, on est en train de passer de la visualisation des organes à la visualisation de phénomènes biologiques à l'échelle cellulaire, avec, comme perspectives, une détection plus précoce des maladies, notamment tumorales, des thérapeutiques plus ciblées et une évaluation plus rapide, voire en temps réel, de l'effet des traitements. Ce concept en plein développement, qui a largement bénéficié de la description du génome humain, est unanimement considéré comme une véritable révolution. L'imagerie moléculaire associe la biologie moléculaire et l'imagerie in vivo. Elle permet de visualiser de façon non invasive les processus qui ont lieu à l'échelle cellulaire ou subcellulaire, comme l'expression d'un gène, d'un récepteur, le déclenchement de l'angiogenèse (switch angiogénique) dans les micrométastases, la consommation de glucose dans les cellules cancéreuses... De multiples modalités sont employées en imagerie moléculaire, qu'il s'agisse du scanner, de l'IRM, de l'échographie ou de la tomographie par émission de positons (TEP) ou des techniques classiques de médecine nucléaire ou, plus récemment, des techniques d'imagerie optique. L'imagerie cellulaire en IRM fait l'objet de nombreuses recherches. L'objectif est de suivre la circulation de différentes cellules d'intérêt. Ces dernières sont, soit des cellules endogènes, comme les lymphocytes au cours des processus infectieux, inflammatoires ou d'envahissement tumoral, soit des cellules exogènes, injectées par exemple dans le cadre de la thérapie cellulaire. A l'heure actuelle, le marquage des cellules est réalisé avec des particules superparamagnétiques ; les cellules magnétisées deviennent ainsi visibles en IRM. Du fait des limites liées à la résolution, la technique ne permet pas encore de visualiser les phénomènes à l'échelle d'une cellule unique in vivo. Le suivi des cellules musculaires injectées en intracardiaque après infarctus du myocarde ou des greffes d'hépatocytes dans le foie au cours des maladies métaboliques est une application potentielle de l'imagerie de la thérapie cellulaire. Mais, pour l'instant, l'imagerie cellulaire reste surtout un outil de recherche visant à mieux comprendre les mécanismes physiopathologiques de certaines affections, en particulier tumorales, ischémiques et infectieuses. Un autre domaine émergent connaît actuellement un développement rapide, celui de l'imagerie optique, qui repose sur l'utilisation de la fluorescence et de la bioluminescence. La première de ces techniques est fondée sur le marquage de biomolécules par des fluorochromes ou par un gène rapporteur, et la seconde sur l'émission phosphorescente du gène de la luciférase. Si, à l'heure actuelle, les applications de l'imagerie optique concernent plutôt le petit animal, des recherches ont également lieu chez l'homme. Mais parce que le signal émis est très altéré par la profondeur du tissu, ces techniques seront utilisables uniquement sur des organes peu profonds, comme la rétine et le sein ou encore sur les tissus et organes exposés au cours des endoscopies et de la chirurgie. Un système d'imagerie applicable chez l'homme en peropératoire est déjà testé aux Etats-Unis. Ce système, mis au point par une équipe de la Stanford University of School Medicine (D. Benaron et coll.), comprend une caméra sensible à différents marqueurs fluorescents, qui permet de localiser les cellules tumorales durant l'intervention. L'imagerie moléculaire est promise à un bel avenir. Elle aura probablement - mais pas seulement - des applications généralistes, comme le FDG-glucose en PET-scan, utilisé dans les bilans d'extension des cancers. Des applications de l'imagerie optique peuvent être envisagées dans les cinq à dix ans à venir.
Quotimed : http://www.quotimed.com/information/index.cfm?
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- Publié dans : Médecine
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