Outils pour l'imagerie moléculaire

Tools for molecular imaging

• Auteur / Autrice : Françoise Geffroy
• Direction : Mehdi Kabani, Sébastien Mériaux
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie moléculaire et cellulaire
• Date : Soutenance le 15/06/2023
• Etablissement(s) : université Paris-Saclay
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Signalisations et réseaux intégratifs en biologie
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Molecular Imaging Research Center (Fontenay-aux-Roses, Hauts-de-Seine) - NeuroSpin (Gif-sur-Yvette, Essonne ; 2017-....)
• Partenaire(s) de recherche : référent : Faculté des sciences d'Orsay
• Partenaire(s) de recherche : graduate school : Université Paris-Saclay. Graduate School Life Sciences and Health (2020-....)
• Jury : Président / Présidente : Aloïse Mabondzo
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Hélène Castel, Sophie Pinel, Nadine Peyriéras, Sandra Prévéral
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Hélène Castel, Sophie Pinel

Mots clés

Mots clés contrôlés

Dissertation universitaire

Magnétosomes

Cerveau -- Cancer

Histologie 3D

Sphéroïdes de cellules

Organoïdes

Mots clés libres

Magnétosomes

Imagerie Moléculaire

Culture Cellulaire 3D

Transparisation

Magnetosomes

Molecular Imaging

3D Cell Culture

Clearing

Résumé

Cette thèse en Validation des Acquis de l’Expérience (VAE) reprend l’ensemble de mon parcours professionnel, puis mon travail au sein de NeuroSpin. Le sujet qui me tient particulièrement à cœur est l’utilisation de magnétosomes comme agents de contraste pour l’imagerie moléculaire par IRM et leur fonctionnalisation pour devenir des outils diagnostiques voire thérapeutiques. Deux chapitres, décrivant les projets Mefisto et Orano dans lesquels je suis impliquée, sont consacrés à cette thématique de recherche. Le projet Mefisto concerne l’étude du glioblastome, une tumeur cérébrale de grade IV, projet pour lequel les magnétosomes sont fonctionnalisés avec un peptide RGD ciblant les intégrines ανβ3, surexprimées par les cellules tumorales et les cellules endothéliales des vaisseaux tumoraux. Le projet Orano concerne quant à lui l’étude du cancer du sein pour laquelle les magnétosomes sont fonctionnalisés avec un anticorps Trastuzumab ciblant le récepteur HER2. Dans ces deux chapitres, je présente l’ensemble de mes contributions méthodologiques pour étudier les interactions entre les magnétosomes et leurs cibles, depuis les cultures cellulaires jusqu’aux coupes histologiques, en passant par l’induction des modèles animaux pour les acquisitions IRM in vivo. Dans les deux chapitres suivants, je présente les développements méthodologiques dont je poursuis la réalisation au sein de NeuroSpin après les avoir initiés. Un chapitre concerne la culture cellulaire en 3 dimensions avec la mise en place de protocoles pour générer des sphéroïdes mono et bi-cellulaires. Le dernier chapitre concerne les méthodes de transparisation des organes, afin de pouvoir réaliser des études d’histologie en 3 dimensions.

This thesis in Validation of Acquired Experience (VAE) covers my entire professional career and my work at NeuroSpin. The subject I am particularly interested in is the use of magnetosomes as contrast agents for molecular imaging by MRI and their functionalization to become diagnostic and therapeutic tools. Two chapters, describing the Mefisto and Orano projects in which I am involved, are devoted to this research theme. The Mefisto project concerns the study of glioblastoma, a grade IV brain tumor, for which magnetosomes are functionalized with an RGD peptide targeting ανβ3 integrins, overexpressed by tumor cells and endothelial cells of tumor vessels. The Orano project concerns the study of breast cancer for which magnetosomes are functionalized with a Trastuzumab antibody targeting the HER2 receptor. In these two chapters, I present all my methodological contributions to study the interactions between magnetosomes and their targets, from cell cultures to histological sections, through the induction of animal models for in vivo MRI acquisitions. In the next two chapters, I present the methodological developments that I am pursuing at NeuroSpin after having initiated them. One chapter deals with cell culture in 3 dimensions with the implementation of protocols to generate single and double cell spheroids. The last chapter concerns the methods of transparentization of organs, in order to be able to carry out histology studies in 3 dimensions.