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Soutenance de thèse de Madame Janske NEL

12h30 | Institut de Biologie en Santé  | CHU | Salle de réunion (rdc) | 4, rue Larrey | ANGERS

Sujet : Lipid nanocapsules as a theranostic tool

Directeur de thèse :
Monsieur Laurent LEMAIRE

RÉSUMÉ

L’hypoxie est l’un des aspects les plus importants dans le microenvironnement tumoral. Ce phénomène, causé par une structure vasculaire anormale et un métabolisme perturbé, conduit à la formation de cellules hautement malignes résistantes aux thérapies cyto- et radio-toxiques. De ce fait, l’hypoxie est une préoccupation majeure et est à la base de notre nouvelle approche qui utilise des nanocapsules lipidiques (LNC) en tant que senseur d’oxygène. Il a été montré que les LNC sont d’excellents nanocarriers capables d’encapsuler des principes actifs à l’intérieur de leur cœur lipidiques et d’éviter le système immunitaire grâce au PEG de leur coque, permettant ainsi le traitement de tumeurs agressives. Nous avons émis l’hypothèse que le cœur lipidique des LNC pouvait être utilisé pour cartographier l’O2 dans l’environnement tissulaire. En effet, la solubilité de l’O2 étant supérieure dans les lipides que dans l’eau, le moindre changement d’oxygénation dans les  tissus sera amplifié dans le cœur lipidique des LNC. Par conséquent, nous avons encapsulé une sonde paramagnétique lipophile, e.g. le tetrathiatriarylmethyl (TAM),  et montré sa  réponse in vitro à des variations en O2 en utilisant la résonance paramagnétique électronique (RPE) montrant de ce fait la perméabilité des LNC à l’O2. Nous avons utilisé les TAM-LNC dans un modèle in vivo de tissu normal (muscle murin gastrocnémien) et pathologique (sarcome). Sans LNC, le TAM a rapidement été réduit et aucune mesure en O2 n’a été possible toutefois, notre système TAM-LNC présentait une demi-vie supérieure à une heure et permettait la mesure en temps réel lorsque les animaux respiraient soit de l’air soit du carbogène (95 % O2, 5 % CO2). Par ailleurs, la nature lipidique du cœur des LNC a été exploitée pour cartographier l’oxygénation des tissus grâce à l’imagerie par résonance magnétique (IRM) et plus précisément par l’utilisation de la séquence MOBILE qui permet d’imager la variation du temps de relaxation T1 induite par l’O2 dans les lipides. Avec une dose unique de LNC, nous avons été capables de représenter les changements de T1 entre les différents modes de respiration et l’hétérogénéité de l’hypoxie dans des modèles de tissus murins sain et pathologique. En conclusion, nous avons apporté la preuve de faisabilité de l’utilisation des LNC en tant qu’outil diagnostique pour cartographier l’hypoxie dans des tissus sains et pathologiques.

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