Technique diagnostique en deux temps pour l'imagerie moléculaire en oncologie : mise au point d'un anticorps bispécifique et études radiochimiques sur le marquage au 68Ga

Affinity enhancement system for molecular imaging in oncology : new synthesis of bispecific antibody and radiochemistry studies of 68Ga radiolabelling

• Auteur / Autrice : Chloé Lamesa
• Direction : Alain Faivre-Chauvet, Catherine Ghezzi
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie, médecine et santé. Radiochimie
• Date : Soutenance en 2014
• Etablissement(s) : Nantes
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Biologie-Santé Nantes-Angers
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Nantes Université. Pôle Santé. UFR des Sciences Pharmaceutiques et Biologiques (Nantes) - Université Nantes-Angers-Le Mans - COMUE (2009-2015)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Radiochimie

Gadotérique, Acide

Anticorps bispécifiques

Oncologie médicale

Imagerie moléculaire

Radio-isotopes du gallium

Tomographie par émission

Résumé

L'imagerie TEP par la technique de préciblage, exposée dans cette thèse, est proposée avec le gallium-68. Ce travail s'articule en deux axes. La première partie évalue une nouvelle technique de production chimique par le N,N′-(o-phénylène)dimalémide d'un anticorps bispécifique ciblant à la fois un antigène tumoral et un haptène. La seconde partie étudie le radiomarquage et les propriétés radiochimiques des complexes du 68Ga avec différents chélatants pour la fonctionnalisation de l'haptène bivalent di-HSGL. L'optimisation de la technique de synthèse de l'anticorps bispécifique a montré qu'un pourcentage de 5 % (p/p) de pepsine est suffisant pour obtenir une digestion optimale de l'anticorps en F(ab')2. Les études sur la réduction des ponts disulfures du F(ab')2 et sur l'intégrité des Fab' formés montrent qu'un réducteur doux limite la dégradation du Fab' tout en maintenant un bon rendement de réduction. L'étude d'affinité indique que l'affinité de l'anticorps bispécifique synthétisé avec le dimalémide est suffisante pour le ciblage efficace de tumeurs positives à l'antigène CEA. La deuxième partie de ce travail concerne l'étude radiochimique du chélatant cyclique DOTA et acyclique HBED complexés au 68Ga. L'ensemble des résultats de radiomarquage et des études de stabilité semblent montrer que l'HBED est un chélatant de choix pour le radiomarquage de l'haptène avec le 68Ga. Son radiomarquage est réalisable à faible température et avec une activité spécifique supérieure à celle du DOTA. Le rendement de radiomarquage du complexe HBED-68Ga et l'optimisation de la technique doivent permettre d'injecter le peptide radiomarqué sans purification du produit fini.

In this study, the affinity enhancement system is proposed with nuclear imaging using gallium-68. This work is presented in two parts. The first part investigates new chemistry system used N,N′-(o-phenylene)dimalemide to produce a bispecific antibody which targets a tumour antigen and a hapten. The second part evaluates radiolabel and radiochemistry properties of 68Ga complexes using two chelators in order to radiolabel divalent hapten named di-HSGL. Synthesise optimisations show that the optimal digestion of antibody is realized with 5 % of pepsin (p/p). F(ab')2 reduction studies indicate that cysteamine, a soft powerful reducing agent, is enough to reduce disulfide bonds and does protect the integrity of created Fab'. Eventually, the affinity studies of the new divalent vector confirm the good affinity constants to both antigen and hapten. The second part presents radiochemistry studies of DOTA and HBED chelators for 68Ga. They show HBED is more interesting than DOTA to radiolabel hapten with 68Ga. Radiolabel is made at room temperature. Its specific activity is better than DOTA's one. Radiolabel rate and method optimization should allow to inject the final product without purification stage.