Institut de Chimie Moléculaire et des Matériaux d'Orsay

Nanosystèmes magnétiques

Axe 1 - Nanoparticules de coordination pour des applications biomédicales

Les réseaux de coordination tels que les analogues du bleu de Prusse et autres polymères à ponts cyanure sont des matériaux très attractifs pour la conception de nouveaux nano-objets pour l'imagerie (IRM, TEP…) et la théranostique. La forte insolubilité de ces composés est un avantage important par rapport à la plupart des MOFs, ainsi que leur synthèse verte et leur grande versatilité chimique. La préparation de nanoparticules de taille contrôlée sous 10 nm ayant une architecture cœur-coquille a été réalisée avec succès. La localisation des ions actifs tels que Mn^II et Gd^III à la périphérie conduit à une relaxivité longitudinale exceptionnelle (jusqu'à 16 mM^-1.s^-1 / Mn^II à 40 mM^-1.s^-1 / Gd^III). Une augmentation très importante du contraste pondéré en T₁ est observée à haut champ (7 T) et à faible concentration, ce qui réduit la quantité de métaux injectés tout en induisant un contraste beaucoup plus important que les agents cliniques. Le post-enrobage par divers polymères biocompatibles permet d’évaluer le rôle de la nature de la couche polymérique et d’optimiser l'efficacité de ces nouveaux agents de contraste nanométriques. Des applications en théranostique sont également visées, incluant l’hyperthermie photo-assistée, la radiothérapie et l'hadronthérapie, en étroite collaboration avec des experts de ces domaines et dans le cadre de l'IRS Nanotherad de l’Université Paris-Saclay.

(gauche) Image confocale montrant l’internalisation cellulaire de nanoparticules MnInFe enrobées de dextran-TRITC

(droite, haut) Contraste pondéré en T₁ (à 7T) pour une dispersion de nanoparticules de MnInFe (NP, 0.2 mM en Mn^II) comparé à celui d’un agent clinique (GdDTPA, 0.2 mM en Gd^III) et de l’eau et

(droite, bas) Image MET nanoparticules de MnInFe enrobées par du  dextran.

Dernière mise à jour le 21.06.2019