Nanodiamant fluorescent fonctionnalisé avec un copolymère cationique: un vecteur efficace de petits ARN interférant in vivo, dont on peut imager la distribution tissulaire à l’échelle subcellulaire.
Des nanodiamants (ND) rendus fluorescents et cationiques ont servi à vectoriser de petits ARN interférents (siRNA) dans un modèle murin du sarcome d’Ewing, un cancer de l’os du jeune adulte. Les défauts colorés azote-lacune responsables de la fluorescence des ND sont parfaitement photostables et possèdent une durée de vie radiative plus de dix fois supérieure à celle de l’autofluorescence tissulaire. Nous avons exploité ces propriétés pour détecter les ND dans des mosaïques d’images d’épifluorescence (taille totale (120 Mpixels) couvrant des coupes histologiques complètes de chaque organe de souris, acquises avec une illumination laser impulsionnelle et une porte de détection temporelle retardée. Ce nouveau dispositif de microscopie en temps retardé a été automatisé pour nous permettre d’effectuer une quantification de la teneur en ND dans chaque organe, de leur état d’agrégation (grâce à une résolution d’environ 1 µm), et d’identifier le type cellulaire dans lequel les ND se trouvent, grâce à la coloration histopathologique. Peu de nanodiamants ont été détectés dans la tumeur lorsque l’injection est faite par voie intraveineuse expliquant l’inefficacité du siRNA à inhiber EWS-FLI1 dans ces conditions. Cette observation nous a orienté vers l’injection intratumorale de ces complexes. Nous avons ainsi réduit très fortement, d’un facteur 28, le niveau d’expression de EWS-FLI1 dans les tumeurs.
Le dispositif de quantification automatisée de la distribution tissulaire de fluorophores à longue durée de vie radiative (≈100 ns) est en cours de transfert au Centre de Photonique pour la Biologie et les Matériaux de l’Université Paris-Saclay, afin qu’il puisse servir à une plus large communauté.
