Un radiotraceur de l'épilepsie visible au TEP

Un radiotraceur, appelé [¹¹C] K-2, a été conçu et testé par une équipe de scientifiques dirigée par le Pr Takuya Takahashi du département de physiologie de la Yokohama City University Graduate School of Medicine. 

Un radiotraceur pour identifier le récepteur AMPA par TEP

Ce composé est prometteur pour le diagnostic et le traitement de l'épilepsie et pour améliorer la compréhension des maladies psychiatriques. Les détails des recherches menées par cette équipe ont été publiés dans la revue Nature Medicine. « Nous avons développé avec succès un composé traceur pour le TEP qui visualise la molécule la plus importante dans le cerveau humain vivant : le récepteur AMPA », explique le Pr Takahashi.

Un composé qui pourrait améliorer la connaissance sur les maladies cérébrales

Les cellules cérébrales communiquent via des neurotransmetteurs, qui sont détectés par les récepteurs. Les récepteurs AMPA sont parmi les récepteurs de cellules nerveuses les plus largement distribués dans le système nerveux central. Une grande partie de la compréhension de ces récepteurs a été acquise grâce à des études animales. Le dysfonctionnement des récepteurs entraîne une variété de maladies mentales et neurologiques, comme la dépression, la schizophrénie, l'épilepsie et la maladie d'Alzheimer. Être capable de visualiser ces récepteurs dans le cerveau humain vivant pourrait approfondir les recherches sur la base biologique, le diagnostic et le traitement de ces maladies.

Des essais satisfaisants sur six patients volontaires

Le Pr Takahashi, l’auteur principal de l’étude, Tomoyuki Miyazaki, et leurs collègues ont développé le [¹¹C] K-2 à partir d’un composé connu pour sa capacité à se lier aux récepteurs AMPA. Lorsqu'il a été injecté à des rats et à des volontaires humains sains, il a rapidement traversé la barrière hémato-encéphalique et a été converti en un métabolite qui se lie spécifiquement aux récepteurs AMPA. Le métabolite, et donc les récepteurs AMPA, ont été facilement détectés par TEP. L'équipe a ensuite testé le [¹¹C] K-2 sur six patients qui devaient subir une lobectomie pour éliminer la lésion cérébrale épileptique localisée et active causant leurs crises d'épilepsie. Le [¹¹C] K-2 lié aux récepteurs AMPA dans le cerveau des patients, les a mis en évidence lors d'un examen TEP. Des études sur le tissu cérébral après lobectomie ont confirmé que l'image [¹¹C] K-2 reflète la densité des récepteurs AMPA.

Des récepteurs AMPA plus nombreux dans les cas de lésions épileptiques

« Les examens de TEP ont révélé un nombre accru de récepteurs AMPA dans les lésions épileptiques présentes dans le cerveau des patients, poursuit le Pr Takahashi. Les résultats suggèrent que l'imagerie TEP utilisant le [¹¹C] K-2 pourrait fournir une technique non invasive supplémentaire pour identifier les foyers épileptogènes dans le cerveau humain, car les approches actuelles ont leurs limites. Cela pourrait aider les médecins à mieux identifier les patients éligibles à l'ablation chirurgicale de ces foyers. » Cette substance pourrait également aider les scientifiques à reclasser les troubles psychiatriques sur la base d'une meilleure compréhension de la distribution des récepteurs AMPA.

L'équipe de recherche mène actuellement un essai clinique utilisant le traceur PET [¹¹C] K-2 dans le but d'obtenir l'approbation réglementaire japonaise pour son utilisation comme agent de diagnostic des foyers épileptiques.