Le défi de la barrière hémato-encéphalique

La barrière hémato-encéphalique (BHE) est un système de protection naturel du cerveau. Elle agit comme un filtre très sélectif entre le sang et le cerveau. Son rôle ? Gérer les échanges métaboliques et empêcher toutes substances dangereuses ou étrangères (ex. toxines, agents infectieux, médicaments) d’entrer dans le cerveau. Si elle est essentielle à notre santé, cette barrière limite cependant l’administration de médicaments dans les zones cérébrales malades. 98 % des médicaments n’atteignent jamais le cerveau en raison de la BHE. C’est un frein majeur dans le traitement d'un large éventail de maladies neurologiques, notamment les tumeurs cérébrales, les maladies neurodégénératives et neurogénétiques.
 

Délivrer les médicaments au cerveau

La technologie portée par TheraSonic vise, grâce à des ultrasons transcrâniens ciblés, à ouvrir temporairement et localement la BHE, le temps de pouvoir administrer des médicaments au cœur du système nerveux central. 

Concrètement, des ultrasons sont focalisés sur les zones à traiter par un robot automatisé. Des microbulles gazeuses sont simultanément injectées au patient par voie intraveineuse. Sous l’effet des ultrasons, elles vont induire une ouverture temporaire des interstices entre les cellules des vaisseaux sanguins. Il devient alors possible de faire pénétrer des médicaments dans les tissus cérébraux malades, aux endroits les plus stratégiques.

L’innovation portée par TheraSonic permet d’ouvrir la BHE à la fois sur des zones multiples et sur un volume étendu, tout en personnalisant la dose d’ultrasons à chaque contexte thérapeutique.   

Les bénéfices de cette nouvelle technique sont multiples :

1. Nouveau dispositif médical pour de nombreuses maladies du cerveau aujourd’hui sans solution thérapeutique efficace (ex. tumeurs cérébrales, maladie de Parkinson, maladie de Huntington, SLA, Alzheimer…).
2. Optimisation de l’administration au cerveau d’une grande diversité de médicaments (ex. petites molécules, anticorps, vecteurs de thérapies géniques…) au plus près des zones à traiter (augmentation du passage dans le cerveau d’un facteur 2 à 20 selon le type de médicaments).
3. Prise en charge ambulatoire facilement intégrable dans le parcours patient, pour un coût maitrisé.
4. Confort et sécurité pour le patient (technique indolore, sûre et ciblée, sans anesthésie ni chirurgie).

Une innovation née et déployée en France, grâce à la recherche publique

La technologie portée par TheraSonic est le fruit de 15 ans de recherche et de talents conjugués d’une vingtaine de chercheurs / chercheuses et ingénieur(e)s, spécialistes en robotique médicale et ultrasons thérapeutiques, issus de trois laboratoires publics (CEA/NeuroSpin, BioMaps, ICube). 

•  Jonathan VAPPOU (Directeur de Recherche CNRS, directeur de l’ERL U1328 Inserm RODIN) et Florent NAGEOTTE (Professeur des Universités, Université de Strasbourg), co-inventeurs au sein du laboratoire strasbourgeois ICube précisent : « L’équipe RDH (Robotics, Data Science and Healthcare Technologies) du laboratoire ICube se distingue par la présence unique en son sein d’experts à la fois dans le domaine de la robotique médicale et celui des thérapies ultrasonores. Cette multidisciplinarité nous permet de développer des solutions robotiques répondant aux besoins réels de ces thérapies non invasives. Nous avons la chance de participer depuis 2017 à ce consortium national d’envergure ayant abouti à la création de TheraSonic en 2023. Ce projet est devenu une thématique majeure de recherche au sein de notre équipe, fédérant plusieurs chercheurs et étudiants autour des problématiques de robotique pour les thérapies ultrasonores et soutenue financièrement par le LabCom, TechnoFUS et l'ITI HealthTech ».
   

Des soutiens forts et une prochaine levée de fonds pour avancer

Trois brevets ont déjà été déposés en 2019 et 2024 (2 licenciés par le CEA et 1 licencié par Conectus), ainsi que 2 dépôts logiciels déposés en 2025. De nombreuses études précliniques (40 publications scientifiques) ont été réalisées avec succès depuis 2010. Un premier prototype du robot à ultrasons vient d’être finalisé et mis en conformité réglementaire en vue d’une première utilisation clinique dans les prochains mois.

TheraSonic a été fondée fin 2023 à l’issue d’un accompagnement du CEA en maturation et d’un projet collaboratif public-privé financé par l’ANR. La startup bénéficie de nombreux soutiens publics et privés (Bpifrance, Paris Saclay Cancer Cluster, Régions Île-de-France et Auvergne-Rhône-Alpes, Medicen, associations de patients), d’actionnaires solides (M2Care, CEA Investissement, Gustave Roussy Transfert) et d’un engagement majeur de Gustave Roussy, premier centre de lutte contre le cancer en Europe, très investi dans les développements cliniques. 

Forte d’une équipe de 9 personnes, TheraSonic a déjà décroché plusieurs distinctions : Lauréate du concours i-Lab Bpifrance en 2024, Palmarès des inventeurs 2026 du magazine Le Point, Trophée de l’Avenir Europe 1 2025, et tout récemment Lauréate 2026 France Biotech « catégorie Meilleure Jeune Entreprise Healthtech ».

Aujourd’hui seule startup mondiale à proposer un robot innovant permettant de favoriser l’ouverture de la barrière hémato-encéphalique, les prochaines étapes de développement sont stratégiques et cruciales. Une campagne de crowdequity  lancée en mai devrait permettre de financer les futurs développements de la technologie et de préparer son lancement sur le marché à l’horizon 2030.

Benoit LARRAT, co-fondateur & CEO de TheraSonic, anciennement chercheur au CEA NeuroSpin, précise : « La signature du contrat de licence exclusive d’exploitation des technologies développées par le laboratoire ICube à Strasbourg en collaboration avec le CEA Saclay nous apporte des avantages concurrentiels clés pour assurer le ciblage et la robotisation des ultrasons transcrâniens. Grâce à ces briques technologiques, notre dispositif permettra d’améliorer l’accès des traitements à leurs cibles biologiques sans recours à la chirurgie et lors de procédures rapides et ambulatoires. En premier lieu, cette innovation profitera aux millions de patients atteints de métastases cérébrales avant d’élargir les indications à d’autres maladies cérébrales. Les premiers essais sur patients, prévus dès cet automne, démontreront les capacités de la technologie en milieu hospitalier. S’en suivront d’autres études cliniques en partenariat avec les laboratoires pharmaceutiques. »

Les maladies cérébrales touchent aujourd'hui environ 60 millions de personnes dans le monde et ce nombre devrait atteindre 150 millions d'ici 2050. Aujourd’hui le marché mondial des ultrasons thérapeutiques est évalué 3,5 milliards de dollars et devrait atteindre 6,9 milliards d’ici 2030.