Les cellules souches de la pulpe dentaire (DPSC) comme vecteurs thérapeutiques pour le traitement du cancer

par Siham Al-Arag

Thèse de doctorat en Biologie Santé

Sous la direction de Philippe Gibert et de Hamideh Salehi.

Le président du jury était Csilla Gergely.

Le jury était composé de Philippe Gibert, Hamideh Salehi, Csilla Gergely, Youri Arntz, Brigitte Alliot-Licht, Ahmad Hamdan.

Les rapporteurs étaient Youri Arntz, Brigitte Alliot-Licht.


  • Résumé

    Mon projet de thèse est consacré à l'application clinique potentielle des cellules souches dentaires utilisées comme transporteurs des drogues anticancéreuses pour cibler les cancers, en particulier les cancers oraux. Cela vise à réduire les effets secondaires et à améliorer l'efficacité du traitement systémique de chimiothérapie. La recherche en oncologie et les traitements innovants tels que la thérapie innovante à base de cellules souches sont appliqués dans le domaine pour améliorer la santé générale et la qualité de vie des patients atteints de cancer. Ainsi, le couplage des capacités d'interaction multipotentes, le tropisme tumoral, les capacités de migration, et la tolérance des cellules souches mésenchymateuses adultes (MSC) avec les propriétés nanomédicales des médicaments anticancéreux, constituent une plateforme attrayante pour une utilisation thérapeutique. Les MSC ont acquis une forte activité antitumorale après les avoir chargés avec des médicaments anticancéreux. Les données in vivo démontrées précédemment ont prouvé l'utilisation potentielle des MSC pour l'administration locale du médicament antitumoraux le plus courant, le paclitaxel (PTX). Dans ce projet, notre équipe utilise des cellules souches mésenchymateuses humaines de la pulpe dentaire (DPSC) pour évaluer pour la première fois leur potentiel de traitement anticancéreux. Ce modèle se concentrera sur (1) l'interaction entre les cellules souches de la pulpe dentaire (DPSC) et les médicaments anticancéreux, notamment paclitaxel, (2) l'efficacité de l'approche du traitement chimio-thérapeutique et la compatibilité pour les applications auto/hétérologues, et (3) le sort de DPSC après le traitement.La microscopie Confocale Raman est la méthode qui permet de tracer les médicaments à l'intérieur des cellules vivantes sans étiquetage. L'absorption de médicaments, l'apoptose et le suivi de différentes enzymes et protéines dans la cellule pourraient être réalisés par une analyse Raman assistée par logiciel. Cela permet de comprendre le rôle que jouent les cellules souches dans le développement et la progression du cancer. Par la suite, nous allons réaliser des modèles de culture 3D et développer des modèles animaux pour les études in vivo. L'application de cellules souches de la pulpe dentaire pour l'administration ciblée de médicaments directement aux tissus cancéreux est une option alternative pour réduire la morbidité associée à la chimiothérapie et pour augmenter l'efficacité des traitements systémiques contre le cancer.

  • Titre traduit

    Dental Pulp Stem Cells (DPSC) as Therapeutic Delivery Vectors for the Cancer Therapy


  • Résumé

    My thesis project is devoted to the potential clinical application of dental stem cells used as anticancer drug carriers to target cancers, especially oral cancers. This aims at reducing the side effects and improving the effectiveness of the systemic chemotherapy treatment. Oncology research and innovative treatments such as innovative stem cell-based therapy are applied in the field to improve general health and quality of life of cancer patients. Thus, coupling the multipotential interacting capacities, tumor-tropism and migration abilities, and tolerance of adult Mesenchymal Stem Cells (MSCs) with nanomedical properties of the anticancer drugs provides an attractive platform for therapeutic use. MSCs were found to acquire strong anti-tumor activity after priming with anti-cancer drugs. Previously demonstrated in vivo data proved the potential use of MSCs for local delivery of the commonest anti-neoplastic drug, paclitaxel (PTX). In this project, our team uses human mesenchymal stem cells from dental pulp (DPSC) to assess for the first time their anti-cancer delivery potential. This model will focus on (1) the interaction between dental pulp stem cells (DPSC) and anticancer drugs, notably paclitaxel, (2) the efficacy of the chemotherapeutic treatment approach and compatibility for auto/heterologous applications, and (3) the fate of DPSCs after treatment. Confocal Raman microscopy is the method that enables to trace drugs inside living cells without labeling. Drug uptake, apoptosis, and tracing different enzymes and proteins in the cell could be performed by software-aided Raman analysis. This enables to understand the role that stem cells play in the development and progression of cancer. Subsequently, we will perform 3D culture models and develop animal models for in vivo studies. Application of dental pulp stem cells for targeted drug delivery straight to cancer tissue is an alternative option to reduce the chemotherapy-associated morbidity and to increase the efficacy of systemic cancer treatments.


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