Nanoparticules magnétiques : Vectorisation par la voie principale d'acquisition du fer : Elaboration et physico-chimie

par Hélène Piraux

Thèse de doctorat en [Surfaces, interfaces, marériaux fonctionnels]

Sous la direction de Jean-Michel El Hage Chahine.

Soutenue en 2014

à Paris 7 .


  • Résumé

    En raison de leurs propriétés magnétiques, les nanoparticules d'oxyde de fer sont de plus en plus utilisées pour le diagnostic et le traitement du cancer. L'un des principaux défis des nanoparticules magnétiques en nanomédecine est leur ciblage efficace, c'est-à-dire leur administration rapide et spécifique directement dans les cellules visées. La transferrine est une des deux protéines impliquées dans la principale voie d'acquisition du fer. En effet, la transferrine interagit avec son récepteur spécifique et le couple transferrine-récepteur traverse la membrane plasmique par endocytose en quelques minutes. De plus, la surexpression du récepteur 1 dans les cellules cancéreuses favorise l'internalisation de la transferrine, ce qui en fait un cheval de Troie idéal pour le transport des nanoparticules. Dans cette thèse, des nanoparticules de maghémite de taille 5, 10 et 15 nm ont été synthétisées par le procédé polyol, fonctionnalisées avec du 3-aminopropyltriéthoxysilane et couplées à la transferrine. Pour chaque taille, le taux de greffage a été déterminé et l'interaction in vitro avec le récepteur a été étudiée. Ensuite l'étude in cellulo a été réalisée en comparant l'internalisation des nanoparticules nues ou greffées à la transferrine. L'efficacité du ciblage a été étudiée par magnétophorèse et par microscopie confocale de fluorescence. Les nanoparticules vectorisées sont rapidement internalisées dans les cellules HeLa. Ainsi une relation entre la taille des nanoparticules et leur efficacité pour la vectorisation a été. La comparaison de nos résultats avec ceux de la littérature a mis en évidence un modèle prometteur à base de nanoparticules pour des applications théraneustiques.


  • Résumé

    Due to their magnetic properties, iron oxide nanoparticles are widely used for their significant role in the diagnostic and treatment of cancer. One of the main challenges of magnetic nanoparticles in nanomedicine is their effective targeting, which consists of their fast and precis( delivery directly into destination cells. Transferrin is one of the two proteins involved in the major iron acquisition pathway. Indeed, via its interaction with Receptor 1, transferrin crosses the plasma membrane within few minutes by receptor-mediated endocytosis. Furthermore, the overexpression of transferrin-receptor 1 in cancer tells enhances transferrin internalization making it a perfect Trojan horse for nanoparticles delivery. In this work, 3 different sizes of maghemite nanoparticles (5, 10 and 15 nm) were synthetized by the polyol method, coated with 3-aminopropyltriethoxysilane and coupled to transferrin. For each size, the ratio of transferrin per nanoparticle was determined and the interaction in vitro with the receptor was investigated. Then a comparative study of internalization was conducted in cellulo between raw and grafted to transferrin nanoparticles. The efficiency of the targeting was analyzed by magnetophoresis and confocal fluorescence microscopy. All grafted nanoparticles were rapidly internalized in HeLa cells. Thus a relationship between the size of th( constructs and their efficacy in nanoparticles delivery was established. A comparison of our resuits with those of the literature shows a promising model for theragnostic devices.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (212 p.)
  • Annexes : 200 réf.

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  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • PEB soumis à condition
  • Cote : TS (2014) 219
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