Des polymères cationiques et des complexes N-hétérocycliques métalliques pour tuer des cellules souches cancéreuses

Cationic polymers and N-heterocyclic carbene-metal complexes as anti-cancer stem cell chemotherapeutics

• Auteur / Autrice : Conor McCartin
• Direction : Sylvie Fournel, Antoine Kichler
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences pharmaceutiques
• Date : Soutenance le 24/10/2022
• Etablissement(s) : Strasbourg
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Chémo-biologie synthétique et thérapeutique (Strasbourg ; 2009-....)
• Jury : Président / Présidente : Joëlle Sobczak
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Frédéric Gros
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Joëlle Sobczak, Véronique Préat

Mots clés

Mots clés contrôlés

Médicaments polymères

Chimiothérapie anticancéreuse

Cellules souches

Mots clés libres

Conjugué polymère-drogue

Polyéthylèneimine

Carbène N-hétérocyclique

Platine

Cellules souches cancéreuses

Antitumorale

Iridium

Polymer-drug conjugate

Polyethylenimine

N-heterocyclic carbene

Platinum

Cancer stem cells

Anti-tumoral

Iridium

Résumé

Ce travail se concentre sur l’évaluation du potentiel de nouvelles composées en tant que chimiothérapies anti-cellule souches cancéreuses (CSC). Ces cellules constituent une sous-population dans les tumeurs qui possèdent des caractéristiques semblables à celles des cel-lules souches, ce qui les rendent résistantes à la chimiothérapie actuelle, et donc respon-sable pour la récurrence des tumeurs. Le développement de nouvelles chimiothérapies qui peuvent éliminer ces cellules est donc intéressant. Des nouvelles composées NHC-Ir(III) et NHC-Pt(II), ainsi que le polymère cationique, PEI, ont été évalué pour leur potentiel en tant qu’agents anti-CSC. L’étude a démontré un effet anti-CSC prometteur du composée NHC-Ir(III), qui induisait une mortalité dont l’activation des caspases était redondante. Le PEI a démontré une toxicité contre les CSC qui était plusieurs fois plus important que celle contre les cellules cancéreuses non-souches. Les propriétés anti-inflammatoires du PEI ont aussi été évalué.

This work focuses on the evaluation of the potential of new compounds as anti-cancer stem cell (CSC) chemotherapeutics. These cells make up a sub-population of tumours which pos-sess stem-cell like characteristics, making them resistant to current chemotherapies and thus responsible for tumour recurrence. Thus, the development of new chemotherapeutics which may successfully eliminate these cells is of interest. Chemical compounds, specifically novel NHC-Ir(III) and NHC-Pt(II) compounds and the cationic polymer PEI, were evaluated for their capacity to act as such anti-CSC agents. The study revealed a promising anti-CSC activi-ty of the NHC-Ir(III) compound which induced a caspase redundant cell death. Surprisingly, PEI showed a level of toxicity against CSCs which was several times higher than against bulk tumour cell lines. The anti-inflammatory properties of PEI were also assessed.