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ISOTOPICS : Un renouveau du marquage isotopique pour renforcer l’innovation thérapeutique européenne

Published on 4 January 2017

ISOTOPICS est un projet européen financé par le programme H2020 pour une durée de 4 ans avec un budget total de 4 millions d'euros. Il regroupe 5 partenaires académiques de premier plan* et 3 grandes industries pharmaceutiques** en France, Belgique, Allemagne et Suède ainsi qu'au Royaume-Uni. L'un des principaux objectifs est de développer de nouvelles méthodes de marquage isotopique applicables à des médicaments en cours de conception : il s'agit donc de remplacer, au sein des molécules bio-actives, un atome d'hydrogène, de carbone ou de fluor par un de leurs isotopes (stable ou radioactif) facilement détectable, par exemple le deutérium et le tritium ou bien le carbone-11 et le carbone-14 ou encore le fluor-18. Toute la difficulté consiste à introduire ces éléments sans modifier la structure des médicaments (contrairement au marquage de fluorescence), ce qui constitue actuellement une des étapes limitantes de la recherche thérapeutique. En effet, les méthodes de marquage isotopiques couramment utilisées sont souvent difficiles à mettre en œuvre, notamment sur des composés fragiles ou des molécules biologiques (peptides, protéines thérapeutiques et anticorps, Silencing RNAs etc.), peu efficaces et génératrices de grandes quantités de déchets radioactifs. Cette limitation a pour conséquence une évaluation insuffisante de la biodisponibilité et de l'efficacité in vivo (chez l'animal et l'homme)  des candidats-médicaments dès les premiers stades de la recherche. Il en résulte un taux important (supérieur à 90%) d'échecs au cours des phases d'essais cliniques après 5 à 10 ans d'expérimentation voire plus, ce qui entraine une flambée des prix de revient des médicaments (1 à 5 milliards d'euros par produit) et une diminution drastique du nombre de nouvelles molécules mises sur le marché.

Le projet ISOTOPICS devrait donc permettre :

 

● d'évaluer rapidement l'intérêt réel d'une molécule en tant que médicament et de l'écarter très tôt des coûteux et longs essais cliniques si nécessaire ;

● de tester in vivo un plus grand nombre de molécules pour identifier de nouvelles solutions thérapeutiques et d'explorer ainsi des pathologies jusque-là délaissées ou peu rentables ;

● de concevoir des traceurs (par exemple à base de carbone-11 et de fluor-18 utilisés en routine hospitalière) pour l'imagerie diagnostique et la médecine personnalisée.

 

ISOTOPICS a également pour but la formation de 15 doctorants grâce à la recherche en milieux académique et industriel et des périodes de stages chez les collaborateurs (au moins deux détachements par doctorant). Les étudiants recevront aussi des cours spécialisés dans le domaine du marquage, de la chimie médicinale et des bonnes pratiques de laboratoire afin d'être directement opérationnels dans le contexte industriel de la recherche du médicament.  Ils seront aussi activement préparés à la vie active avec des ateliers spécifiques sur la qualité, l'éthique, la présentation et la communication des résultats, le montage de programmes ou de start-ups, le management, la propriété industrielle etc. A l'issue de leur thèse de doctorat, les étudiants d'ISOTOPICS seront donc à même de répondre aux besoins croissants de l'industrie en termes de molécules marquées en intégrant de grandes structures de recherche européennes mais aussi en fondant leur propre société.

Compte-tenu des enjeux et des moyens mis en œuvres, les acteurs d'ISOTOPICS se montreront particulièrement sensibles aux aspects éthiques de leur recherche : manipulation de la radioactivité, chimie verte, diminution sensible de l'expérimentation animale, sécurité du médicament mais aussi aux aspects de parité et de non-discrimination dans le traitement des doctorants.

Ainsi, ISOTOPICS devrait non seulement contribuer au renforcement de l'innovation thérapeutique en Europe et à l'affermissement de l'industrie pharmaceutique européenne sur la scène mondiale mais pourrait aussi avoir un impact positif sur le plan humain, industriel et social.


* Partenaires académiques : le Commissariat à l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives (CEA, Institut de Biologie et de Technologie de Saclay qui est aussi coordinateur du projet), le Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS, Institut National des Sciences Appliquées de Toulouse), le Département de Chimie de l'Université d'Oxford (UOXF), le Karonlinska Institute PET Center à Stockholm (KI) et le Centre de Recherche du Cyclotron de l'Université de Liège (ULG).

** Partenaires industriels : UCB Pharma (Belgique), AstraZeneca (Suède) et Sanofi (incluant Sanofi-Aventis Allemagne et Sanofi-Recherche France).

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