Contribution à l'optimisation du transfert de gènes in vivo : analyse des facteurs pouvant influencer la transfection par des complexes ADN/PEI ainsi que la stabilité de l'expression des transgènes

par Daniel G. Goula Tamafouo

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de Barbara Demeneix.

Le président du jury était Thérèse Garestier-Hélène.

Le jury était composé de Jean-Paul Behr.

Les rapporteurs étaient Olivier Danos, Marc Peschanski.


  • Résumé

    Pour pouvoir être applicables à la thérapie, les vecteurs de transfert de gènes doivent d'abord prouver leur efficacité et leur innocuité in vivo. Le polyethylenimine (PEI), polymère cationique ayant une grande capacité de protonation, présente de nombreuses caractéristiques qui en font un bon candidat vecteur pour la transfection somatique in vivo. En effet, son potentiel a été démontré dans de nombreux travaux effectues essentiellement in vitro (voir section ii. 5. 4. C de l'introduction). Nous avons choisi l'injection intracérébrale et l'injection intravasculaire pour analyser la capacité de transfection de complexes formes avec les PEI 25 kDa branche et 22 kDa linéaire. L’analyse biophysique montre que les particules ADN/PEI formulées dans une solution de glucose 5% (par rapport à celles formées en solution saline) sont de petites tailles (60nm). Ces complexes diffusent largement dans les fluides biologiques et ne montrent pas de toxicité lorsqu'ils sont injectes in vivo. L’analyse histologique des organes transfectés révèle que plusieurs types cellulaires dans le cerveau et le poumon contiennent et expriment le transgène. Les complexes ADN/PEI injectes dans la veine caudale de souris traversent l'endothélium vasculaire sans causer ni d'inflammation ni de dommage visible. L’expression des transgènes est détectable des 2h p. I. Dans le poumon. La mort cellulaire et la perte du plasmide contribuent à la perte de l'expression des transgènes. Cependant, la co-expression de protéines anti-apoptotiques ainsi que la diminution de la quantité de plasmide injectée favorisent le maintien de cette expression. L’ensemble de ces résultats suggère que des complexes ADN/PEI, préparés dans une solution de faible force ionique et dans un rapport des amines du PEI aux phosphates de l’ADN de 4 et de 6, sont efficaces in vivo respectivement dans le cerveau et le poumon de souris. De plus, le PEI, par comparaison avec les lipides cationiques, semble favoriser le passage de la paroi capillaire sans causer de lésion apparente. Le PEI constitue donc un vecteur très prometteur pour la thérapie génique.


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Informations

  • Détails : 1 vol. (172 p.)
  • Annexes : Bibliogr. 129-154

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  • Bibliothèque : Muséum national d'histoire naturelle. Bibliothèque centrale.
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  • Cote : TH 1999 -- 21
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