ANR-11-LABX Innovative Radiopharmaceuticals in Oncology and Neurology

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1 ANR-11-LABX Innovative Radiopharmaceuticals in Oncology and Neurology

2 Un projet en réseau : 12 partenaires CRCNA ARRONAX LEMNA BPMSS SUBATECH MINT CYCERON ICOA P3R IPHC NiND CERRP Oncology Research team of the Centre de Recherche en Cancérologie de Nantes-Angers Cancer Research Center of Nantes-Angers, Nantes, Inserm, Université de Nantes, U892 Nuclear Medicine department of the Institut Régional du Cancer Nantes-Atlantique (IRCNA), CHU de Nantes, ICO. Arronax GIP: Groupement d Intérêt Public - Accélérateur pour la Recherche en Radiochimie et Oncologie à Nantes Atlantique Accelerator for Research in Radiochemistry and Oncology in Nantes Atlantique- GIP Laboratoire d Economie et de Management de Nantes Atlantique - Economy and Management Laboratory of Nantes Atlantique Ecole des Mines de Nantes, Université de Nantes, EA 4272 Biostatistiques, Pharmacoépidémiologie et Mesures Subjectives en Santé- Biostatistics, Pharmaco epidemiology and Subjective measurements in Health Université de Nantes, EA 4275 Laboratoire de Physique Subatomique et des techniques associées- Laboratory of Subatomic Physics and associated techniques. Teams: Xenon, Prisma, Radiochimie CNRS (IN2P3), Ecole des Mines de Nantes, Université de Nantes UMR MIcro et Nanomédecines biomimétiques - Bio-inspired Micro and Nanomedicines Inserm, Université d'angers, U646 UMR 6301 LDM-TEP: Laboratoire de Développements Méthodologiques en Tomographie par Emission de Positons Laboratory of Development of Methods in PET UMR 6301 CERVOxy: Hypoxie, physiopathologies cérébrovasculaire et tumorale hypoxia, cerebrovascular and tumoral pathophysiologies CNRS, Université Caen Basse-Normandie, CEA Institut de Chimie Organique et Analytique Institute of Organic and Analytical Chemistry CNRS, Université d'orléans, UMR 6005 Pôle de Recherche en Radiochimie et en Radiopharmacie Center of Research in Radiochemistry and in Radiopharmacy Centre Eugène Marquis, Ecole Nationale Supérieure de Chimie, Université de Rennes Institut Pluridisciplinaire Hubert Curien Hubert Curien Multidisciplinary Institute, Strasbourg CNRS (IN2P3), Université de Strasbourg, UMR 7178 Neuroimagerie fonctionnelle et clinique - Functionnal and clinical neuroimaging team Inserm, Université de Toulouse U825 CERRP: Centre d'etude et de Recherche sur les RadioPharmaceutiques- Center of Study and Research on RadioPharmaceuticals Inserm, Université de Tours U930

3 Contexte et enjeux La médecine nucléaire concerne l ensemble des applications médicales des radio-traceurs. La médecine nucléaire bénéficie de développements récents en imagerie: La tomographie par émission de positons (TEP) est une de ces avancées. La TEP est un outil majeur en neurologie et oncologie La médecine nucléaire porte également des espoirs justifiés dans le traitement des cancers disséminés et réfractaires. La médecine nucléaire apporte des outils très prometteurs pour la médecine personnalisée de demain : Bio-marqueurs, Médecine à la carte.

4 Contexte et enjeux Le Labex IRON a pour objectif le développement de radiopharmaceutiques innovants. Les applications cliniques visées sont multiples : imagerie moléculaire (TEP) en oncologie et en neurologie, mais aussi thérapie du cancer. Le Labex IRON s'appuie sur un réseau de cyclotrons capables de produire du fluor 18 (Caen, Tours, Toulouse), mais aussi des radioéléments innovants pour des applications diagnostiques (cuivre 64, scandium 44/44m, gallium-68, zirconium 89) et thérapeutiques (cuivre 67, scandium 47 et astate 211) en oncologie grâce au cyclotron Arronax (Nantes) et au futur cyclotron de Strasbourg.

5 IRON: niveau national

6 Un projet d excellence scientifique Compte tenu des forces existantes et des collaborations étroites déjà établies depuis de nombreuses années, les objectifs spécifiques seront le développement et la validation de radiopharmaceutiques innovants dans les domaines suivants : Imagerie des maladies neuro-dégénératives Imagerie des accidents vasculaires cérébraux Imagerie fonctionnelle des tumeurs : néo-angiogenèse, hypoxie Imagerie du phénotype tumoral et biodistribution d agents thérapeutiques Nano-médecine et Radiothérapie moléculaire

7 Imagerie en oncologie Imagerie métabolique Imagerie phénotypique FDG, FLT, Choline AnnexinV Hypoxie Imagerie des Récepteurs Antigènes

8 Un projet d excellence scientifique L objectif est d atteindre le tout premier plan au niveau européen et mondial avec : un ensemble de recherches fondamentales ou amont en physique, chimie, radiochimie, neurologie et oncologie une recherche finalisée sur la production de radionucléides et de radiopharmaceutiques, l'imagerie et la thérapie une recherche translationnelle de la molécule aux essais cliniques une prise en compte des facteurs humains et sociétaux face à l'innovation médicale

9 Un projet d excellence scientifique Pour ce programme multidisciplinaire de recherche, 5 défis scientifiques ont été identifiés : 1. Mettre à disposition des radionucléides innovants pour une évaluation préclinique et clinique de nouvelles options concurrentielles pour l imagerie et la thérapie. 2. Concevoir et préparer des molécules originales radio-marquées ciblant des maladies spécifiques pour l imagerie et la thérapie. 3. Etre en mesure d évaluer ces nouveaux traceurs dans des modèles précliniques pertinents pour l imagerie moléculaire et la thérapie ciblée par les radionucléides. 4. Transférer les radiopharmaceutiques candidats à la clinique et mettre en œuvre les premiers essais cliniques. 5. Comprendre et minimiser le stress associé à l utilisation de la radioactivité pour la médecine vis-à-vis des patients et du personnel médical

10 Un projet d excellence scientifique Sur le long terme, un pôle «Nucléaire pour la Santé» va attirer de grands groupes pharmaceutiques. MabImprove Labex Therapeutic antibodies Promising IHU Transplantation ArronaxPlus Equipex "project" High energy cyclotron IBIV Equipex "project" PET-MR Nantes-Angers DHU «Oncogreffe SIRIC "project"» IGO Labex "project" Immunotherapy, Grafts, Oncology IRON Labex project Neurology and oncology radiopharmaceuticals Whole Body Imaging Hub (PFMI Project) Radiopharmacy and Hadrontherapy (PSPC Project) SATT (Technology transfer)

11 Un projet d excellence scientifique Task Force 1 Task Force 2 Task Force 3 Task Force 4 Task Force 5 Work Package 1: Functional imaging of neurological diseases Project 1: Dementia Project 2: Stroke Project 3: Neuro-inflammation Work Package 2: Functional and phenotype imaging in neurology and oncology Project 4: Hypoxia Project 5: Neo-angigenesis Project 6: Tumour imaging Denis Guilloteau, Tours Myriam Bernaudin, Caen Work Package 3: Nanomedicine and radionuclide therapy Project 7: Glioblastoma Project 8: Radio-embolization of hepatic tumours Project 9: Lung and breast cancers Project 10: Alpha-immunotherapy Jean-Pierre Benoit, Angers Innovative radionuclide From chemistry to drug formulation Preclinical assessment Clinical transfer Social and Human Sciences

12 Un projet pédagogique innovant Le lancement du Labex va permettre une refonte des formations existantes dans le domaine et la création de formations nouvelles aux niveaux licence, master et doctorat. L offre actuelle concerne 4 Licences, 10 Masters et 7 écoles doctorales. Ces différentes formations vont être incrémentées de nouveaux modules. Par ailleurs, le but est de développer une formation de haut niveau sur les produits radiopharmaceutiques en proposant des formations attractives aux niveaux Licence, Master et Doctorat pour les étudiants et pour les professionnels. Les équipements et les compétences académiques des partenaires du Labex vont permettre d atteindre ces objectifs.

13 Un projet pédagogique innovant L-M-D o Parcours Radiochimie-Radiopharmacie o Parcours Radiobiologie o Parcours Radiophysique Master commun aux disciplines : Master VIB, Univ. Caen Formation continue sur les radiopharmaceutiques : o Radiochimie Automatisation des radiosynthèses : Tours; Caen; Nantes Méthodes analytiques pour la radiochimie : Caen Développement des dossiers du médicament radiopharmaceutique : Tours ; Caen (coll. Amsterdam) Impact sociétal de l utilisation des radiopharmaceutiques : Caen ; Nantes o Radiobiologie Irradiation de cellules sous faisceau alpha pulsé : Nantes Autoradiographie et réceptologie : Tours ; Nantes Modèles animaux et validation préclinique des Radiopharmaceutiques : Caen o Radiophysique Détecteurs surfaciques : Nantes CAMARI (certificat d aptitude à la manipulation des appareils de radiologie industrielle option accélérateurs) Radiophysique ; Radioprotection : Tours ; Nantes

14 Un projet au service de l économie et de la société Les projets de recherche visent à lutter plus efficacement contre des maladies à fort impact sociétal : maladies neurodégénératives, accidents vasculaires cérébraux, cancer. Ce projet est activement soutenu par Atlanpole Biotherapies, seul pôle de compétitivité faisant explicitement figurer les radiopharmaceutiques parmi ses missions. Ce projet est soutenu par Nucléopolis. Ces soutiens seront les moteurs d'une nouvelle filière radiopharmaceutique capitalisant sur l'existence en France de PME dynamiques dans le domaine des radiopharmaceutiques (AAA, Cyclopharma, IBA Molecular, Atlab Pharma) et dans des domaines associés (Chelatec, Lemer Pax, Keosys). Par ailleurs, la création de nouvelles start-up est un objectif certain afin de favoriser le transfert de technologies de la recherche publique vers le secteur économique.

15 Imagerie : outil prometteur pour l industrie pharmaceutique pour sélectionner les médicaments candidats

16 Un projet au service de l économie et de la société CIFRE Ex: Cyclopharma Ex: UMR 6301, LDM-TEP Savoir-faire Production Distribution Innover Développer Valider

17 Un projet au service de l économie et de la société Les enjeux socio-économiques sont nombreux : Amélioration des outils d imagerie médicale Un meilleur diagnostic pour une meilleure évaluation du pronostic Meilleure sélection des patients pour des thérapies couteuses personnalisées avec un impact économique évident Meilleure adaptation de la dose de traitement Diminution des toxicités chimio-induites et radio-induites Thérapie dans la maladie résiduelle et à un stade précoce permettant de meilleures chances de guérison Amélioration de la qualité de vie du patient

18 Un projet au service de l économie et de la société Améliorer le diagnostic et suivi d efficacité thérapeutique : Préclinique Clinique [ 18 F]-Fludarabine [ 18 F]-FDG HYPOXIE Tumor [ 18 F]-FMISO

19 Un projet au service de l économie et de la société Résultats Résultats TEP: TEP: le le radiotraceur FLT FLT Evaluation précoce Résultats de la TEP: réponse le radiotraceur aux traitements FLT : Modèle préclinique Temps précoce Temps tardif Contrôle Témodal + Avastin fbv [ 18 F]-FLT

20 Lien entre les projets PIA + Orientation thérapeutique : 72Gy Hypoxie 66Gy 60Gy 1/ Doses RT : dose-painting 2/ Type de radiothérapie : hadronthérapie

21 Approche théranostique Imagerie des biomarqueurs : Diagnostic moléculaire à l échelle du corps entier et prédiction de la réponse thérapeutique Radiopharmaceutique Gamma : Scinti/SPECT-CT 90 Y 90 Y Peptide Anticorps 90 Y β+ : TEP/Petscan Thérapie ciblée par Radiothérapie moléculaire Β-; α : Thérapie

22 La médecine nucléaire apporte des outils originaux pour la Médecine personnalisée < 10% de la population

23 Gouvernance et outils de pilotage Project Coordinator F. Kraeber-Bodéré Strategic Advisory Board Supervising institutions International Scientific and Technical Advisory Board Scientific and industrial experts and partner unit representatives Ordinary Scientific and Technical Advisory Board Partner unit representatives Steering committee Coordinator, Scientific Delegate, General Delegate, WP leaders, Technology Transfer and Education leaders L. Barré J.F. Gestin WP1 leader WP2 leader WP3 leader D. Guilloteau M. Bernaudin J.P. Benoît General Delegate Task forces 1 to 5 J. Barbet M. Cherel B. Geffroy F. Haddad C. Perrio P. Payoux

24 Des demandes budgétaires justifiées et encadrées Les besoins financiers les plus importants concernent l embauche de personnel qualifié pour mener à bien le projet de Labex. Ces actions vont permettre une demande budgétaire prenant en compte une évolution des budgets en adéquation avec les ambitions scientifiques. Par ailleurs, des financements complémentaires sont nécessaires: ANR, PHRC, Conseils Régionaux, projets européens.

25 Partenaires

26 Partenaires