Vers la compréhension de l’effet radiosensibilisateur de nanoparticules d’or soumises à un rayonnement X

par Emilie Brun

Thèse de doctorat en Chimie. Chimie - Physique

Sous la direction de Cécile Sicard-Roselli.


  • Résumé

    La radiothérapie est l’une des stratégies thérapeutiques parmi les plus répandues dans la lutte contre le cancer mais son efficacité est limitée par la tolérance des tissus sains. De fait, son association avec des agents radiosensibilisants vise à accroître son efficacité en augmentant spécifiquement les dommages aux cellules tumorales. C’est dans ce cadre que nous avons étudié la radiosensibilisation par des nanoparticules d’or (NPo) associées à un rayonnement X in vitro. Ce travail de thèse a connu trois temps. Le premier a consisté en la mise en place des outils nécessaires à cette étude, à savoir la synthèse et la caractérisation de NPo ainsi que des différentes sources de rayonnement utilisées. Puis nous avons démontré la radiosensibilisation par les NPo combinées aux rayons X de trois cibles cellulaires potentielles : la membrane, les protéines et l’ADN. Nous avons alors montré que la concentration des NPo, leur taille et l’énergie des rayons X incidents étaient trois paramètres gouvernant cet effet radiosensibilisateur. Enfin, nous nous sommes intéressés aux mécanismes à l’origine de cet effet : une surproduction de radicaux hydroxyle a été observée en présence de NPo et l’effet direct des électrons émis par l’or semble perdurer en solution. Nous avons également évalué les conditions de transposition de cette radiosensibilisation du in vitro au in vivo.

  • Titre traduit

    Towards the understanding of the radiosensitizing effect of gold nanoparticles submitted to X-rays


  • Résumé

    Radiotherapy is one of the most widespread cancer treatments but it suffers from its lack of selectivity. That’s why associated with a radiosensitizing agent that specifically enhances the radiation effect in the tumour, it could be more efficient. In this context, we studied the radiosensitization by gold nanoparticles (NPo) submitted to X-rays in vitro. Three steps could be distinguished in this work. The first one consisted in implementing the mandatory tools, namely NPo synthesis and characterization and calibration of the different irradiation sources. Then we demonstrated the radiosensitization by NPo combined to X-rays of three potential cellular targets: membrane, protein and DNA. We showed that NPo concentration, size and X-ray energy were three parameters governing this effect. Finally, we got interested in the underlying mechanisms: hydroxyle radicals overproduction was observed in the presence of NPo and direct effect from electrons emitted by gold seems to still occur in solution. Besides, we assessed the conditions required for the translation of this fundamental research topic to clinical applications.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (339 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 247-277

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(2009)75
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