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Les biomolécules marquées au fluor-18 comme les peptides, les protéines ou les polysaccharides sont des outils précieux pour l'imagerie moléculaire par tomographie par émission de positrons (TEP), mais leur radiomarquage reste un défi. En effet, les conditions drastiques (températures élevées ou conditions non aqueuses) nécessaires à la radiofluoration ne sont pas compatibles avec la complexité et la fragilité de ces composés. Pour faire face à ces problèmes, des stratégies en deux étapes ont été développées : elles passent par la préparation d'un composé prosthétique marqué au fluor-18 qui est ensuite conjugué à la biomolécule d'intérêt en conditions biocompatibles.

Dans cette étude, les chercheurs ont conçu, synthétisé et radiomarqué un nouveau thiol à base de fluoropyridine, [¹⁸F]FPySH, de manière entièrement automatisée et avec un bon rendement radiochimique. Ils l'ont ensuite conjugué sur des biomolécules modèles contenant soit : a) un motif déhydroalanine (dha), un acide aminé insaturé obtenu à partir d'une cystéine native ou b) une fonction maléimide, un carbonyle α, β-insaturé très réactif envers divers nucléophiles. Dans les deux cas, la conjugaison du groupement prosthétique thiol sur les motifs dha ou maléimide a lieu via une addition de Michael. La conjugaison du [¹⁸F]FPySH à une molécule modèle et à un analogue de glutathion présentant le motif dha a été réalisée en 30-45 min, tandis que le radiomarquage du peptide c(RGDfK) modifié par un maléimide a permis d'obtenir l'analogue radiofluoré en 15 minutes. Ces temps sont tous deux compatibles avec la demi-vie du fluor-18.

Les auteurs travaillent actuellement à la mise en œuvre de cette technique originale pour le marquage de biomolécules plus complexes comme les protéines.

Contacts : Mylène Richard (mylene.richard@cea.fr) ; Bertrand Kuhnast (bertrand.kuhnast@cea.fr)