Action photodynamique de porphyrines de synthèse sur des modèles cellulaires

Photodynamic activity of synthetic porphyrins on cellular models

• Auteur / Autrice : Vincent Carré
• Direction : Michel Guilloton
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie cellulaire et moléculaire
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Limoges
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Apoptose

Emploi en thérapeutique

Photosensibilisants

Cellules K (lymphocytes)

Saccharomyces cerevisiae

Photochimiothérapie

Dérivés

Porphyrines

Résumé

L'excitation de photosensibilisateurs, comme les porphyrines, par de la lumiere visible conduit a la formation d'oxygene singulet et d'espece reactives d'oxygene (ros). Ce principe de photoactivation combine a l'accumulation preferentielle des photosensibilisateurs dans les tissus tumoraux constitue la base de la photochimiotherapie des cancers (traitement photodynamique ou pdt) ; on met egalement a profit cette reaction dans le traitement de certaines affections fongiques (candidoses). Cependant le principe d'action du traitement photodynamique reste encore tres mal defini au niveau cellulaire. L'objectif du travail presente est de mettre en evidence d'une part la photocytotoxicite de nouvelles porphyrines de synthese (porphyrines o-glycosylees, s-glycosylees, porphyrines glycosylees liees a des amino-acides, porphyrines glycosylees pontees) produites au laboratoire de chimie des substances naturelles (pr. P. Krausz) et d'autre part de determiner, au niveau cellulaire, les mecanismes d'action mis en jeu lors d'un traitement pdt. Nous avons utilise deux modeles differents : la levure saccharomyces cerevisiae et les cellules promyelocytaires humaines k562. Les resultats presentes montrent que le traitement photodynamique provoque, chez les cellules de levures, une mort cellulaire tres semblable a l'apoptose observee chez les cellules animales. Les porphyrines amphiphiles se revelent les plus efficaces contre les levures traitees. Le traitement photodynamique des cellules k562 induit une sequence de phenomenes dont la chronologie repond en tout point a l'apoptose. Suite a la perte du potentiel mitochondrial, le taux cellulaire d'atp diminue, en entrainant la perte de l'asymetrie de la membrane plasmique ; ensuite, viennent la fragmentation de l'adn puis l'apparition des corps apoptotiques et finalement la perte d'integrite de la membrane plasmique. On observe cette chronologie d'evenements dans l'integralite de la population, dont l'entree en apoptose se revele donc independante du cycle cellulaire. Les porphyrines glycosylees permettent donc d'induire specifiquement l'apoptose des cellules malignes, et donc, en principe, de reduire les phenomenes de necrose observes lors de traitements photodynamiques de tumeurs. Ces proprietes, auxquelles il faut ajouter le ciblage cellulaire et la duree de vie plasmatique accrue des molecules etudiees, font des porphyrines glycosylees des molecules tres prometteuses pour le traitement photodynamique des cancers.