Ciblage du récepteur du gastrin-releasing peptide (GRP-R) pour l’imagerie et la thérapie en oncologie

Targeting the Gastrin-Releasing Peptide receptor (GRP-R) for oncology imaging and therapy

• Auteur / Autrice : Romain Schollhammer
• Direction : Clément Morgat
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Bioimagerie
• Date : Soutenance le 05/12/2022
• Etablissement(s) : Bordeaux
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la vie et de la santé (Talence, Gironde ; 1993-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de Neurosciences Cognitives et Intégratives d’Aquitaine (Bordeaux)
• Jury : Président / Présidente : Laurence Bordenave
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Laurence Bordenave, Philippe Robin, Stéphane Supiot, Benjamin Guillet
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Philippe Robin, Stéphane Supiot

Mots clés

Mots clés contrôlés

Récepteurs CXCR4

Somatostatine

Neurotensine

Cancer

Neuropeptides

Imagerie moléculaire

Mots clés libres

Neuropeptide

Cancer

Imagerie moléculaire

Grp-R

Bombésine

Neuropeptide

Cancer

Molecular imaging

Grp-R

Bombesin

Résumé

Les récepteurs des neuropeptides, surexprimés à la surface de certaines cellules tumorales, peuvent jouer le rôle de cible moléculaire pour l’imagerie comme la Tomographie par Emission de Positons (TEP) et pour la radiothérapie interne vectorisée (RIV). L’imagerie moléculaire est en plein essor mais ses performances diagnostiques sont parfois insuffisantes dans certaines indications. De nouvelles cibles moléculaires sont alors recherchées et étudiées. Ainsi, ce travail de thèse s’est principalement attaché à étudier l’intérêt du récepteur du Gastrin-Releasing peptide (GRP-R) selon quatre axes. 1) Tout d’abord dans le cancer prostatique, par une étude in-vitro le comparant à la cible de référence qu’est le Prostate Specific Membrane Antigen (PSMA), sur des échantillons tumoraux. 2) Les résultats prometteurs obtenus ont alors été confirmés in-vivo par une étude pilote comparative de l’imagerie TEP au 68Ga-PSMA à celle au 68Ga-RM2, un antagoniste radiomarqué ciblant le GRP-R. 3) Afin d’améliorer encore la caractérisation et la détection des lésions tumorales prostatiques, une nouvelle étude comparative in-vitro évaluant l’intérêt d’autres récepteurs de neuropeptides comme les récepteurs de la neurotensine (NTS1 et NTS2), de la somatostatine (SST2) et des chimiokines (CXCR4) a été réalisée. 4) Enfin, l’intérêt du ciblage du GRP-R dans le cancer du sein a été étudié lors d’une étude in-vitro, le comparant au radiopharmaceutique de référence qu’est le 18F-FDG dans cette pathologie.

Neuropeptide receptors can be highly expressed on the cell surface of tumor cells. They can be used as molecular targets for imaging using Positon Emission Tomography (PET) and/or Targeted Radionuclide Therapy (TRT). Molecular imaging has benefited from great developments but its diagnostic performance remains sometimes insufficient in selected clinical settings. Therefore, new targets are constantly being explored. This PhD mainly focused on studying the interest of the Gastrin-Releasing Peptide Receptor (GRP-R) across 4 objectives. 1) In prostate cancer, through an in-vitro study comparing GRP-R targeting to the reference target, Prostate Specific Membrane Antigen (PSMA), on prostate cancer samples. 2) The promising results obtained were then confirmed in-vivo by a pilot study comparing 68Ga-PSMA PET imaging to 68Ga-RM2 (a radiolabeled GRP-R antagonist) PET. 3) To further improve the characterization and detection of prostate tumor lesions, we continued with another comparative in-vitro study evaluating the interest of others neuropeptides receptors such as neurotensin receptors (NTS1 and NTS2), somatostatin receptor (SST2) and chemokine receptor (CXCR4). 4) Finally, we explore the interest of GRP-R in breast cancer, by an in-vitro study, compared to the reference radiopharmaceutical in this pathology, 18F-FDG.