Thèse soutenue le 15 novembre 2019 pour obtenir le grade de docteur de la Communauté Université Grenoble Alpes - Spécialité : chimie, biologie et nanoparticules

Résumé :
La maladie de Wilson est l’une des principales anomalies génétiques du métabolisme du cuivre chez l’homme. Des mutations au niveau du gène codant pour une ATPase à cuivre (ATP7B) entraînent une accumulation de cuivre à un niveau toxique dans les cellules du foie (hépatocytes) et le cerveau. Les traitements actuels principalement la D-Penicillamine (Trolovol^®) et la triéthylènetétramine (Trientine^®) sont des chélateurs de cuivre et permettent de stimuler son excrétion dans les urines. Cependant, ces traitements présentent un certain nombre d’effets indésirables entrainant une faible compliance.
Précédemment au laboratoire SYMMES, un chélateur de cuivre a été développé afin de piéger efficacement le Cu(I) présent en excès dans les hépatocytes. Ce pro-médicament est basé sur un chélateur bioinspiré, spécifique du cuivre au degré d’oxydation +1, fonctionnalisé à des sucres N-acétyl-D-galactosamine (GalNAc) pour la reconnaissance spécifique par les récepteurs aux asialoglycoprotéines (ASGPR).
Dans la cadre de ce projet de thèse, une approche originale a été envisagée et consiste à utiliser des nanoparticules lipidiques (NLC, Lipidots^®) développées au laboratoire DTBS contenant un analogue lipophile d’un chélateur de cuivre et dont la surface est fonctionnalisée par des unités GalNAc pour la délivrance dans les cellules hépatiques. Une première partie de ces travaux de thèse a été consacrée à la fonctionnalisation par des GalNAC à la surface des nanoparticules. Après formulation en présence de surfactants fonctionnalisés par des GalNAc et quantification par UPLC-ELSD, l'internalisation de ces nanoparticules a été évaluée par cytométrie en flux. L'interaction de ces nanoparticules avec une lectine modèle a été réalisé par SPR en collaboration avec l'IBS. Dans une deuxième partie, l'encapsulation de chélateurs lipophiles a été évaluée par HPLC couplée à l'extraction en phase solide (SPE). L’aptitude de ces nanoparticules à libérer le chélateur et à piéger le cuivre ont été évalués sur deux types de cellules hépatiques (sauvages et sans ATP7B) en collaboration avec le laboratoire Chimie et Biologie des Métaux.

Jury :
Président : Dr Jean-Luc Coll
Rapporteure : Pr Françoise Chuburu
Rapporteure : Dr. Christine Contino-Pepin
Examinatrice : Dr Aurélia Poujois
Examinateur : Dr Olivier Renaudet
Directrice de thèse : Dr Christelle Gateau
Co-encadrante : Dr Isabelle Texier-Nogues

Mots clés :
Wilson, cuivre, chélateur, nanoparticules

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