Élaboration et évaluations in vitro de nanoparticules à clusters métalliques pour la thérapie photodynamique du cancer ovarien

Development and In vitro evaluation of nanoparticles embedding metallic clusters for photodynamic therapy of ovarian cancer

• Auteur / Autrice : Alexis Verger
• Direction : Gilles Dollo
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie inorganique
• Date : Soutenance le 10/11/2022
• Etablissement(s) : Rennes 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Matière, Molécules Matériaux et Géosciences (Le Mans)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut des Sciences Chimiques de Rennes
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Frédéric Lagarce, Jean-Marc Classe, François-Hughes Porée, Nolwenn Brandhonneur, Marian Amela-Cortes
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Émilie Allard-Vannier, Céline Frochot

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ovaire -- Tumeurs

Clusters (chimie)

Molybdène

Nanoparticules

Mots clés libres

Nanoparticules de PLGA

Clusters de molybdène, Cancer de l’Ovaire

ThérapiePhotodynamique

PLGA nanoparticle

Molybdenum clusters

Ovarian cancer

Photodynamic therapyAbstract:

Résumé

Avec un taux de mortalité de 4,8 pour 100 000, le cancer de l'ovaire est la quatrième cause de décès par cancer chez la femme. La thérapie photodynamique (PDT) est une technique innovante basée sur la destruction des cellules malignes par des espèces réactives de l'oxygène (ROS), généralement l'oxygène singulet (1O2), par excitation de photosensibilisants (PS). Les complexes hexanucléaire de cluster d'halogénure de molybdène de formule générale (Mo6La8Li6)2-, La=halogène ; Li=halogène ou ligands organiques ont été largement étudiés en raison de leurs propriétés photophysiques et photochimiques. Lorsqu'ils sont photo-activés, ces complexes peuvent présenter une photoluminescence dans la fenêtre d'émission de 550 à 900 nm, ce qui est intéressant pour la bioimagerie et le bio-marquage, ou en présence d'oxygène, ils peuvent agir comme de puissants photosensibilisateurs et générer de l'oxygène singulet. Pour rendre les composés à clusters stables dans l'eau et éviter le photoblanchiment, les clusters doivent être encapsulées. Ces clusters, photosensibilisants uniques, sont donc incorporés dans des systèmes de délivrance biocompatibles qui seront testés in vitro pour évaluer leurs différentes propriétés, leur cytotoxicité ainsi que leur efficacité. Ce travail sur le cancer de l'ovaire peut être un tremplin pour le traitement par PDT de divers cancers solides (prostate, poumon et pancréas). Cette étude est relativement innovante au regard de l'état actuel de l'utilisation clinique de la PDT.

With a mortality rate of 4.8 per 100,000, ovarian cancer is the 4th leading cause of death by cancer in women. Photodynamic therapy (PDT) is an innovative technique based on the destruction of malignant cells by reactive oxygen species (ROS), usually singlet oxygen (1O2) through excitation of photosensitizers (PS). Hexanuclear molybdenum halide cluster complexes with the general formula (Mo6 La8Li6)2−, La=halogen; Li=halogen or organic ligands have been widely studied due to their photophysical and photo-chemical properties. When photoactivated, these complexes can either exhibit photoluminescence in the 550–900 nm emission window which is of interest for bio-imaging and biolabeling or in the presence of oxygen, they can act as powerful photosensitizers and generate singlet oxygen. To make clustered patterns stable in water and avoid photobleaching, clusters must be encapsulated. These clusters, original photosensitizers, are therefore incorporated into biocompatible drug delivery systems which will be tested in vitro to evaluate their different properties, their cytotoxicity as well as their efficiency. This work on ovarian cancer may be a springboard to PDT treatment of various solid tumors cancers (prostate, lung, and pancreas). This study is relatively innovative in view of the current state of clinical use of PDT.