Nanogels à base de glycosaminoglycanes riches en bore pour le traitement multi-modal du cancer

par Simon Coninx

Projet de thèse en Sciences des Polymères

Sous la direction de Rachel Auzély-Velty et de Lucie Sancey.

Thèses en préparation à Grenoble Alpes , dans le cadre de École doctorale chimie et science du vivant (Grenoble) , en partenariat avec CEntre de Recherche sur les MAcromolécules Végétales (laboratoire) depuis le 01-12-2018 .


  • Résumé

    Ce projet de thèse vise à développer de nouvelles formulations de nanogels innovants comme plateforme ajustable pour la thérapie multiple. L'objectif est de combiner deux approches thérapeutiques: la chimiothérapie et la thérapie par capture de neutrons (BNCT, boron neutron capture therapy). Cette modalité thérapeutique pourrait être une forme idéale de radiothérapie, réduisant considérablement les dommages en absence de bore-10 (tissus sains) et engendrant des dommages très locaux. Le présent projet consiste donc à concevoir des nanogels dérivés de polysaccharides (acide hyaluronique (HA) ou héparosane), associant des clusters borane (BSH notamment) et des agents anticancéreux hydrophobes (Paclitaxel), capables de s'accumuler sélectivement dans les tissus tumoraux, par effet EPR et/ou ciblage actif, afin de potentialiser l'action de la BNCT et de la chimiothérapie à des doses thérapeutiques. Il s'appuiera sur les compétences en chimie et caractérisation des polysaccharides et nanogels, et en biologie appliquée à la vectorisation, des équipes du CERMAV-CNRS (R. Auzély) et de l'IAB-INSERM U1209-CNRS 5309-UGA (L. Sancey), respectivement. Le programme de thèse comprend quatre tâches principales. Les tâches 1 et 2 porteront sur la synthèse et la caractérisation physico-chimique des nanogels à base de HA et d'héparosane obtenus par auto-assemblage induit par chauffage des polysaccharides modifiés par des copolymères thermosensibles. Une attention particulière sera portée aux conditions de synthèse permettant d'optimiser la quantité d'atomes de Bore dans les nanogels tout en maintenant leur capacité à incorporer le Paclitaxel ainsi que les propriétés biologiques intrinsèques des polysaccharides (HA et héparosane). Les tâches 3 et 4 seront consacrées aux études biologiques in vitro, in ovo et in vivo.

  • Titre traduit

    Nanogels based on boron-rich glycosaminoglycans for multi-modal cancer treatment


  • Résumé

    This thesis project aims to develop new innovative nanogel formulations as a tunable platform for multiple therapy. The goal is to combine two therapeutic approaches: chemotherapy and neutron capture therapy (BNCT, boron neutron capture therapy). This therapeutic modality could be an ideal form of radiotherapy, greatly reducing damage in the absence of boron-10 (healthy tissue) and causing very local damage. The present project therefore consists in designing nanogels derived from polysaccharides (hyaluronic acid (HA) or heparosan), combining borane clusters (BSH in particular) and hydrophobic anti-cancer agents (Paclitaxel), capable of selectively accumulating in tumor tissue, by EPR and / or active targeting, to potentiate the action of BNCT and chemotherapy at therapeutic doses. It will rely on skills in chemistry and characterization of polysaccharides and nanogels, and in biology applied to vectorization, of teams in CERMAV-CNRS (R. Auzély) and IAB-INSERM U1209-CNRS 5309-UGA (L. Sancey), respectively. The thesis program consists of four main tasks. Tasks 1 and 2 will relate to the synthesis and the physicochemical characterization of HA and heparosan nanogels obtained by self-assembly induced by heating polysaccharides modified with thermosensitive copolymers. Particular attention will be paid to synthesis conditions to optimize the amount of boron atoms in nanogels while maintaining their ability to incorporate Paclitaxel as well as the intrinsic biological properties of polysaccharides (HA and heparosan). Tasks 3 and 4 will be devoted to in vitro, in ovo and in vivo biological studies.