BrainEXP rapproche l’imagerie cérébrale basée sur l’IA de l’application clinique

Un projet du LIH bénéficie du financement FNR TREK pour faire progresser une approche innovante fondée sur l’IRM et dédiée aux biomarqueurs de la maladie d’Alzheimer

• Département de Recherche sur le Cancer
• Imagerie Cérébrale et de Neuro-Épidémiologie (BraINE), DoCR

Le projet BrainEXP, développé par le groupe de recherche Brain Imaging and Neuro-Epidemiology (BraINE) du Luxembourg Institute of Health (LIH), a été sélectionné pour un financement dans le cadre du programme TREK du Luxembourg National Research Fund (FNR). Dirigé par le Drs Olivier Keunen et la Magali Perquin, le projet poursuivra le développement d’une plateforme innovante fondée sur l’intelligence artificielle, conçue pour extraire des informations sur les biomarqueurs de la maladie d’Alzheimer à partir d’examens IRM de routine, afin de rapprocher cette technologie de son application clinique en conditions réelles et de sa commercialisation.

Le diagnostic et le suivi de la maladie d’Alzheimer reposent de plus en plus sur des marqueurs biologiques capables de révéler des changements caractéristiques dans le cerveau. La tomographie par émission de positons (TEP) peut fournir des informations particulièrement précieuses sur des biomarqueurs tels que la bêta-amyloïde, la protéine tau et l’activité métabolique cérébrale. Son accès reste toutefois limité par son coût, les infrastructures spécialisées nécessaires et l’utilisation de traceurs radioactifs. L’IRM, en revanche, est non invasive, plus largement disponible et nettement moins coûteuse.

BrainEXP vise à combler cet écart. Développée au sein du groupe de recherche Brain Imaging and Neuro-Epidemiology du LIH, cette plateforme fondée sur l’intelligence artificielle utilise des données d’IRM de routine pour générer des informations équivalentes à celles de la TEP et pertinentes pour la maladie d’Alzheimer. Son application phare, BrainEXP-AD, est en cours de développement afin de fournir des informations sur la bêta-amyloïde, la protéine tau et l’activité métabolique cérébrale sans nécessiter d’examen TEP supplémentaire. À terme, cette approche pourrait rendre les informations avancées sur les biomarqueurs cérébraux plus accessibles, favoriser un diagnostic plus précoce et la prise en charge des patients, tout en facilitant potentiellement l’identification et le suivi des participants aux essais cliniques sur la maladie d’Alzheimer. À plus long terme, l’approche sous-jacente pourrait également être étendue à d’autres affections neurologiques.

Le financement FNR TREK marque une étape importante dans la transition de BrainEXP, d’un développement de recherche prometteur vers une solution qui pourra, à terme, être testée en conditions réelles. Au cours du projet, l’équipe vise à faire progresser BrainEXP-AD du niveau de maturité technologique 3 (TRL3), correspondant à un prototype de recherche validé, au niveau TRL5, et à développer un produit minimum viable adapté à des tests complémentaires.

Parallèlement à la poursuite du développement scientifique et technique, le projet explorera les étapes nécessaires à une mise en œuvre clinique et commerciale. Il s’agira notamment d’anticiper les exigences réglementaires européennes pertinentes, de développer une interface conviviale et de définir la stratégie en matière de propriété intellectuelle, de marché et de modèle économique nécessaire pour rapprocher la technologie de ses utilisateurs.

L’équipe a déjà développé un prototype et s’appuie sur une expertise clinique pour s’assurer que son développement répond à des besoins médicaux réels. À ce stade, la recherche repose sur des jeux de données publics anonymisés, tandis que la validation complémentaire et les tests en conditions réelles s’inscrivent dans le développement à plus long terme de la technologie.

Au-delà de ses objectifs de recherche immédiats, BrainEXP illustre l’ambition du LIH de traduire l’innovation scientifique et technologique en solutions présentant un potentiel tangible pour les patients et les soins de santé. En combinant des expertises en imagerie cérébrale, en épidémiologie, en intelligence artificielle et en pratique clinique, l’équipe entend établir une base solide pour l’adoption future de la technologie, notamment par l’octroi éventuel de licences ou la création d’une « spin-off ».

BrainEXP vise à rendre des informations précieuses sur la santé cérébrale plus accessibles en s’appuyant sur une technique d’imagerie déjà largement utilisée en pratique clinique. Grâce au soutien du programme FNR TREK, nous avons désormais la possibilité de faire progresser nos recherches au-delà du stade du prototype et d’explorer comment elles pourraient se traduire en une solution robuste présentant un réel potentiel clinique et commercial. À terme, notre ambition est de contribuer à rendre les biomarqueurs avancés de la maladie d’Alzheimer accessibles à davantage de patients, sans les coûts, l’exposition aux rayonnements et les limites d’accès associés à l’imagerie TEP

explique le Dr Olivier Keunen, responsable du groupe BraINE au LIH.

Le projet débutera en octobre 2026 et s’articule autour de deux phases TREK consécutives de 12 mois. La contribution du FNR s’élève à 372 437 euros pour l’ensemble des deux phases.