Systèmes biocompatibles et biodégradables par modification chimique contrôlée de polysaccharides pour le traitement de patients diabétiques

Glucose-responsive nanogels based on modified polysaccharides for the self-regulated release of insulin

• Auteur / Autrice : Emilie Hachet
• Direction : Rachel Auzély-Velty
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences des Polymères
• Date : Soutenance le 08/03/2013
• Etablissement(s) : Grenoble
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale chimie et science du vivant (Grenoble ; 199.-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre de recherches sur les macromolécules végétales (Grenoble ; 1966-....)
• Jury : Président / Présidente : Olivier Renaudet
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Gudrun Wildegger
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Véronique Préat, Christophe Chassenieux

Mots clés

Mots clés contrôlés

Biologie -- Recherche

Diabètes

Biopolymères

Mots clés libres

Hydrogels

Diabète

Polymères stimulables

Nanogels

Hydrogels

Diabet

Stimuli-responsive polymers

Nanogels

Résumé

Ce travail de thèse s'inscrit dans un domaine de recherche actuellement en pleine expansion, celui des nanomatériaux stimulables. Il vise à concevoir de nouveaux matériaux biocompatibles et biodégradables par modification chimique contrôlée de polysaccharides pour le traitement de patients diabétiques. Le diabète est un problème de santé publique majeur qui affecte environ 250 millions de personnes dans le monde actuellement contre 30 millions il y a 20 ans. Cette maladie se traduit par un taux de glucose anormalement élevé dans le sang dû à un manque d'insuline. Cette protéine est habituellement injectée de manière sous-cutanée, 2 à 4 fois par jour. Les hydrogels/nanogels visés dans ce travail doivent donc être capables de libérer l'insuline en fonction du taux de glucose dans le sang. Ce projet comporte plusieurs volets : (i) la synthèse contrôlée de polysaccharides porteurs de groupements permettant la réticulation des polymères ainsi que des molécules sensibles au glucose , (ii) la synthèse et la caractérisation d'hydrogels et nanogels (en utilisant des liposomes comme nanoréacteurs).

This PhD thesis belongs to the area of stimuli-responsive materials, which have attracted a growing interest since several years. Its aim is to design biocompatible and biodegradable stimuli-responsive nanogels obtained from chemically modified polysaccharides to treat diabetic patients. These systems may be used to release insulin in a self-regulated manner. This common disorder of blood glucose regulation due to a lack of insulin is a major public health problem affecting about 250 millions of people in the world today, as compared to 30 millions twenty years ago. Patients diagnosed with insulin-dependent diabetes must take insulin by injecting themselves with a needle at least twice a day. The nanogels targeted in this work are thus expected to release insulin as a function of blood glucose concentration.This project will thus consist in the controlled synthesis of polysaccharides bearing cross-linkable groups and a sugar sensor. These biopolymers will be then used to prepare hydrogels and nanogels (using liposomes as nanoreactors).