Thèse soutenue

Etude de la structure nanométrique et de la viscosité locale de l’espace extracellulaire du cerveau par microscopie de fluorescence de nanotubes de carbone uniques

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Auteur / Autrice : Noémie Danné
Direction : Laurent Cognet
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Lasers, matière et nanosciences
Date : Soutenance le 30/10/2018
Etablissement(s) : Bordeaux
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences physiques et de l’ingénieur (Talence, Gironde ; 1995-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Photonique, Numérique et Nanosciences (Bordeaux)
Jury : Président / Présidente : Françoise Argoul
Examinateurs / Examinatrices : Françoise Argoul, Alexandra Fragola, Stéphane Berciaud, François Treussart, Laurent Groc
Rapporteurs / Rapporteuses : Alexandra Fragola, Stéphane Berciaud

Résumé

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Le cerveau est composé de neurones et de cellules gliales qui jouent un rôle de soutien et de protection du réseau cellulaire. L’espace extra-cellulaire (ECS) correspond à l’espace qui existe entre ces cellules. Les modifications de sa structure peuvent dépendre de plusieurs paramètres comme l’âge, l’apprentissage ou les maladies neuro-dégénératives. Le volume de l’ECS correspond à environ 20% du volume total du cerveau et les neurotransmetteurs et autres molécules circulent dans cet espace pour assurer une communication neuronale optimale. Cependant, les dimensions et la viscosité locale de cet espace restent encore mal-connues. L’ECS est composé entre autres de protéoglycans, de glycoaminoglycans (acide hyaluronique…) et de fluide cérébrospinal. Nous avons proposé dans cette thèse une stratégie pour mesurer les dimensions et les propriétés rhéologiques de l’espace extra-cellulaire de tranches de cerveaux de rats maintenue en vie à l’aide du suivi de nanotubes de carbone individuels luminescents. Pour ces applications, nous avons étudier la biocompatibilité et le rapport signal sur bruit de nos échantillons de nanotubes afin de les détecter en profondeur dans les tranches de cerveaux et de pouvoir mesurer leurs propriétés de diffusion.