Nanoparticules ultrafines en radiothérapie : le cas des AGuIX

RésuméDepuis une vingtaine d’années, le développement de nanoparticules comprenant des éléments de haut numéro atomique comme agents radiosensibilisants est en plein essor. Le design de ces nano-objets doit respecter les contraintes « classiques » liées au développement de nanoparticules pour une application en oncologie, tout en permettant d’augmenter l’effet de la dose locale dans la zone tumorale en épargnant les tissus sains environnants. Dans ce cadre, l’injection intraveineuse de tel nanomédicament devient possible. Les différents points à prendre en considération pour la mise au point d’une nanoparticule administrable par voie systémique et possédant une activité radiosensibilisante seront discutés à partir de l’exemple de la nanoparticule AGuIX. Cette nanoparticule de quelques nanomètres de diamètre hydrodynamique, composée de polysiloxane et de chélates de gadolinium, a démontré son intérêt lors de nombreuses études précliniques et est en cours d’évaluation pour un essai clinique de phase I chez l’homme. En plus d’augmenter l’efficacité de la radiothérapie, elle peut être utilisée comme agent de contraste pour l’IRM et constitue donc un nanomédicament théranostique pour la médecine personnalisée.

Since twenty years, many nanoparticles based on high atomic number elements have been developed as radiosensitizers. The design of these nanoparticles is limited by the classical rules associated with the development of nanoparticles for oncology and by the specific ones associated to radiosensitizers, which aim to increase the effect of the dose in the tumor area and to spare the health tissues. For this application, systemic administration of nanodrugs is possible. This paper will discuss the development of AGuIX nanoparticles and will emphasize on this example the critical points for the development of a nanodrug for this application. AGuIX nanoparticles display hydrodynamic diameters of a few nanometers and are composed of polysiloxane and gadolinium chelates. This particle has been used in many preclinical studies and is evaluated for a further phase I clinical trial. Finally, in addition to its high radiosensitizing potential, AGuIX display MRI functionality and can be used as theranostic nanodrug for personalized medicine.