Thèse soutenue

Fucoïdanes extraits de l'algue brune ascophyllum nodosum : effets pro-angiogéniques in vitro et régénération de valves pulmonaires acellularisées

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Auteur / Autrice : Nicolas Marinval
Direction : Nathalie Charnaux
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Biologie
Date : Soutenance le 07/12/2016
Etablissement(s) : Sorbonne Paris Cité
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Galilée (Villetaneuse, Seine-Saint-Denis)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de recherche vasculaire translationnelle (Paris ; 2014-....)
Jury : Président / Présidente : Catherine Le Visage
Examinateurs / Examinatrices : Didier Lutomski, Hanna Hlawaty
Rapporteurs / Rapporteuses : Sylvia Colliec-Jouault, Agnès Denys

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Les fucoïdanes sont des polysaccharides sulfatés d’origine marine portant des activités biologiques diverses et comparables au glycosaminoglycanes (GAGs) endogènes. Leur utilisation comme agents thérapeutiques dans le traitement de maladies cardiovasculaires est envisagée. L’hétérogénéité structurelle liée à leur diversité naturelle et aux méthodes d’extraction et de purification, induisent des variations dans leurs propriétés physicochimiques et leurs effets biologiques. Le but de cette thèse est d’une part, d’établir études structure-fonction de fucoïdanes extraits de l’algue Ascophyllum nodosum sur leurs effets pro-angiogéniques in vitro (migration et formation de réseau vasculaire en 2D par des cellules endothéliales humaines, HUVECs) et le rôle des GAGs endogènes ; et d’autre part, l’étude du potentiel régénératif d’un biofilm de fucoïdane/VEGF appliqué sur des prothèses de valves cardiaques porcines acellularisées. Dans notre première étude, nos résultats montrent que la fraction de fucoïdane de bas poids moléculaire (LMWF, 4900 g/mol) induit des effets pro-angiogéniques plus importants qu’une fraction de moyen poids moléculaire (MMWF, 26700 g/mol) sur les HUVECs. De plus, le LMWF garde un potentiel proangiogénique avec des cellules HUVECs n’exprimant pas de GAGs endogènes et peut être internalisé par une endocytose dépendante de la clathrine dans laquelle les GAGs seraient partiellement impliqués. Dans notre deuxième étude, nos analyses démontrent que l’application d’un biofilm de fucoïdane/VEGF sur des valves pulmonaires porcines acellularisées induit un potentiel antithrombotique et permet l’adhérence et la survie des HUVECs. Ces travaux suggèrent que ce procédé permettrait la ré-endothélialisation de valves acellulaires pour le développement de bioprothèses auto-régénératives.