L'application de l'imagerie TEMP à la neuro-imagerie chez le petit animal est limitée par la disponibilité de traceurs à la pharmacocinétique appropriée. Nous rapportons ici l'évaluation d'une sélection de traceurs sérotoninergiques d'intérêt pour l'imagerie TEMP du petit animal. Les récepteurs ciblés par ces traceurs (5-HT1A, 5-HT2A, 5-HT4) et le transporteur de la sérotonine sont en effet impliqués dans des pathologies relevant de la neuropsychiatrie (troubles de l'humeur, schizophrénie et anorexie mentale). Les traceurs tels que le 123I-SB207710 et le 123I-p-MPPI sont des outils efficaces pour les études ex vivo ou in vitro des récepteurs 5-HT4 et 5-HT1A respectivement, mais leurs propriétés pharmacocinétiques n'en font pas des traceurs idéaux pour l'imagerie TEMP. Le traceur 123I-ADAM a montré des résultats satisfaisants pour l'imagerie TEMP chez le rat, indépendamment de l'expression des transporteurs MDR1A, et son usage semble donc approprié pour étudier le transporteur de la sérotonine chez le rat. Le cas du 123I-R91150 montre que les traceurs qui sont des substrats des transporteurs MDR1A bénéficient de l'utilisation d'animaux Mdr1a KO et voient une augmentation significative de leur pénétration cérébrale. Les animaux de souche Mdr1a KO représentent une option intéressante pour les études TEMP des récepteurs 5-HT2A avec le traceur 123I-R91150. Ce travail suggère également que le 123I-R91150 puisse être un outil utile à l'étude de l'activité des protéines MDR1A au niveau de la barrière hémato-encéphalique.