Thèse soutenue

Activité photodynamique et photo blanchiment de la méta-tétrahydroxyphénylchlorine (mTHPC). Modulation prooxydante par des antioxydants phénoliques
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Auteur / Autrice : Vladislava Melnikova
Direction : François GuilleminAlexander Potapenko
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie Biologique et Médical
Date : Soutenance en 1999
Etablissement(s) : Nancy 1

Résumé

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La thérapie photodynamique (PDT) est une modalité d'intérêt croissant de traitement des tumeurs accessibles à la lumière. Elle est basée sur l'administration d'un photosensibilisant qui se localise dans les tumeurs et génère des radicaux libres toxiques (réaction photochimique de type 1) ou de l'oxygène singulet (type II) suite à une irradiation lumineuse. Des études du mécanisme d'action et de photodégradation d'un photosensibilisant de deuxième génération, la méta-tétrahydroxyphényIchlorine (mTHPC) ont été conduites afin d'améliorer son efficacité. Le suivi spectroscopique de la photodégradation de la mTHPC a révélé un photoblanchiment préférentiel de ses formes fluorescentes. L'élimination des fractions fluorescentes par préirradiation n'a induit qu'une perte négligeable de l'activité phototoxique, suggérant que les fractions agrégées de la mTHPC contribuent aux dommages cellulaires. L'examen in vitro des mécanismes photodynamiques de destruction cellulaire avec la mTHPC a révélé que ce processus dépend de la présence d'oxygène moléculaire. L'utilisation de piégeurs des espèces réactives de l'oxygène a révélé que la photosensibilisation par la mTHPC est essentiellement due à la production d'oxygène singulet. Les réactions de photoperoxydation jouent un rôle mineur dans la photocytotoxicité induite par la mTHPC. Les cellules d'adénocarcinome de colon humain HT29 incorporent efficacement l'antioxydant a-tocophérol in vitro, contrairement aux fibroblastes normaux humains MRC-5. L'a-tocophérol et son analogue hydrosoluble, le Trolox, augmentent les dommages induits par la mTHPC sur les cellules tumorales, mais pas sur les cellules normales. L'administration de Trolox in vivo (250 mg/kg) 1 heure 30 avant l'irradiation augmente l'effet de la PDT avec la mTHPC sur les xénogreffes de tumeurs humaines. Cet effet nécessite la présence de Trolox durant la phase photochimique. Des expériences de photolyse par éclair laser ont montré que le Trolox réagit avec la mTHPC à l'état triplet, en formant un anion radical de la mTHPC. Des analyses cinétiques ont suggéré que la voie radicalaire favorisée par le Trolox peut agir en relais avec la voie de l'oxygène singulet en cas de conditions hypoxiques. Ces études montrent que la PDT est sujette à une modulation photochimique par les antioxydants.