Publié le 12 novembre 2025 08:23:00. Des chercheurs de l’Université Texas A&M ont mis au point une méthode innovante pour produire et distribuer l’astatine-211, un isotope radioactif rare qui suscite un intérêt croissant pour le traitement ciblé du cancer, notamment les leucémies, les cancers de l’ovaire et certaines tumeurs cérébrales.
- L’astatine-211 (At-211) est considéré comme un isotope prometteur, surnommé la « boucle d’or », en raison de sa capacité à détruire les cellules cancéreuses tout en minimisant les dommages aux tissus sains.
- Texas A&M est devenu, en 2023, l’un des deux seuls fournisseurs nationaux d’astatine pour la thérapie ciblée du cancer aux États-Unis.
- Une nouvelle technique automatisée de séparation et d’expédition de l’At-211 a été développée, permettant d’accroître la disponibilité de cet isotope pour la recherche et les essais cliniques.
L’astatine, l’élément naturel le plus rare sur Terre, est connu pour son instabilité. Pourtant, des scientifiques de l’Université Texas A&M ont réussi à exploiter le potentiel de l’isotope astatine-211 (At-211), malgré sa courte demi-vie de 7,2 heures. Grâce à l’utilisation de faisceaux cyclotrons et de techniques chimiques avancées, ils ont développé une méthode pour produire, isoler et expédier cet isotope, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives dans la lutte contre le cancer.
L’At-211 est souvent qualifié d’isotope « parfait » ou de « boucle d’or » en raison de sa capacité à délivrer une dose de rayonnement précise, suffisante pour détruire les cellules cancéreuses tout en épargnant les tissus environnants. Des études préliminaires ont démontré un fort potentiel contre divers types de cancers, notamment les cancers du sang, les tumeurs de l’ovaire et certains cancers du cerveau. La production de l’At-211 est réalisée au sein du Texas A&M Cyclotron Institute, en utilisant le cyclotron K150, avec le soutien du programme isotopique du Département américain de l’énergie (DOE). Depuis 2023, Texas A&M fournit cet isotope via le National Isotope Development Center (NIDC) et son University Isotope Network.
Selon la professeure émérite Sherry J. Yennello, directrice du Cyclotron Institute et professeure régente de chimie à Texas A&M :
« L’alpha-thérapie ciblée est une thérapie anticancéreuse potentiellement transformatrice d’un grand intérêt en raison de sa capacité à causer de grandes quantités de dommages à proximité d’une cellule tumorale tout en gardant intacts les tissus et les organes environnants sains. »
Sherry J. Yennello, professeure émérite et professeure régente de chimie, Texas A&M University
Elle ajoute :
« Nous sommes l’un des rares centres américains capables de produire régulièrement de l’astate en quantités médicalement pertinentes et de le livrer aux installations voisines. »
Sherry J. Yennello, professeure émérite et professeure régente de chimie, Texas A&M University
Le mécanisme d’action de l’At-211 repose sur l’émission de particules alpha – de minuscules amas constitués de deux protons et de deux neutrons – lors de sa désintégration. Ces particules libèrent une énergie concentrée qui détruit efficacement les cellules cancéreuses, tout en limitant les dommages aux tissus sains grâce à leur courte portée. La courte demi-vie de l’At-211 contribue également à réduire sa toxicité par rapport à d’autres produits radiopharmaceutiques à durée de vie plus longue. De plus, il ne produit pas de désintégrations alpha secondaires nocives, garantissant ainsi une utilisation thérapeutique optimale de son énergie.
La disponibilité de l’At-211 reste toutefois un défi majeur pour le développement de la médecine nucléaire.
« La disponibilité de l’astatine-211 reste le plus grand obstacle à l’exploitation de son potentiel pour transformer l’avenir de la médecine nucléaire. »
Sherry J. Yennello, professeure émérite et professeure régente de chimie, Texas A&M University
Heureusement, les avancées réalisées par l’équipe de Texas A&M contribuent à surmonter cet obstacle.
Une des avancées majeures de Texas A&M est la création d’un système automatisé pour séparer et expédier l’At-211. Cette technologie, en attente de brevet, permet de purifier l’isotope en le retirant de la cible de bismuth, puis de le charger sur une colonne d’expédition pour l’incorporer dans des médicaments de thérapie alpha ciblés. Cette nouvelle technique de piégeage par colonne de résine accélère le processus, permet d’expédier de plus grandes quantités d’At-211 avec une dégradation minimale et réduit les risques par rapport aux méthodes traditionnelles.
Texas A&M a déjà livré des lots importants d’At-211 à des collaborateurs, notamment à l’Université d’Alabama à Birmingham et au MD Anderson Cancer Center, qui a reçu plus de deux douzaines de livraisons. Ces partenariats permettent aux chercheurs de perfectionner les produits radiopharmaceutiques à base d’At-211 et d’approfondir leur compréhension de son comportement chimique.
La professeure Yennello et le Dr Federica Pisaneschi, ancienne radiochimiste du MD Anderson, désormais au Centre des sciences de la santé de l’Université du Texas à Houston, présenteront leurs conclusions lors de la réunion mondiale de la communauté Astate 2025, qui se tiendra à la Nouvelle-Orléans du 24 au 28 septembre 2025. Leur présentation, intitulée « The Texas Two-Step », mettra en lumière leur expérience combinée dans la production, l’expédition et l’application de l’At-211 à des fins thérapeutiques. Plus d’informations sur la conférence Astate 2025.
La professeure Yennello a également partagé les progrès de Texas A&M lors du 26e Symposium international sur les sciences radiopharmaceutiques, qui s’est tenu dans le Queensland, en Australie, soulignant l’intérêt international croissant pour la recherche sur l’At-211.
« Bien que les essais cliniques chez l’homme n’en soient qu’à leurs débuts, des initiatives étudient actuellement le potentiel de l’astatine-211 au Japon, dans plusieurs pays européens et aux États-Unis. »
Sherry J. Yennello, professeure émérite et professeure régente de chimie, Texas A&M University
Elle conclut :
« J’ai hâte de partager le succès de Texas A&M dans la production et la fourniture d’astatine-211, tout en en apprenant davantage sur les progrès mondiaux réalisés dans nos efforts communs visant à mieux comprendre ses propriétés chimiques et les éventuels progrès thérapeutiques en oncologie. »
Sherry J. Yennello, professeure émérite et professeure régente de chimie, Texas A&M University
Cette recherche pionnière est soutenue par le Bureau scientifique du DOE par le biais du programme isotopique du DOE, par Texas A&M par le biais de la Bright Chair in Nuclear Science et par le Bureau de sécurité nucléaire du système universitaire Texas A&M en partenariat avec le Laboratoire national de Los Alamos.