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Conception de nanomédecines pour la thérapie et l’imagerie

Cet axe de recherche vise à préparer des nanomédicaments intelligents injectables pour les thérapies contre le cancer, anti-inflammatoires, neuroprotectrices, ou encore de développer des agents théranostiques combinant diagnostic et traitement

Nanoparticules à luminescence persistante pour le diagnostic in vitro et l’imagerie médicale – C. Richard

La luminescence persistante (PersL) est une propriété de certains matériaux qui peuvent émettre de la lumière pendant une longue période (minutes, heures) après la fin de leur excitation. Ces matériaux sont principalement utilisés pour la vision nocturne. Depuis plusieurs années, notre laboratoire utilise cette propriété pour développer de nouvelles nanosondes chimiques (PLNP) pour la bio-imagerie. En choisissant correctement les sels inorganiques précurseurs et la méthode de préparation, il est possible de synthétiser des nanoparticules avec des propriétés PersL et des longueurs d’onde d’excitation et d’émission adaptées à la bio-imagerie. De plus, en travaillant sur la modification de leur surface, en utilisant des molécules appropriées et en développant de nouvelles réactions, il est possible d’améliorer la stabilité colloïdale des PLNP et ainsi diversifier leurs applications. Par exemple, nous avons montré qu’il est possible d’utiliser de telles nanoparticules pour l’imagerie in vivo chez le petit animal. La propriété PersL permet d’obtenir des images avec un rapport signal/bruit élevé, contrairement à la plupart des sondes fluorescentes, et le revêtement de surface permet de modifier leur tropisme.

Nous avons récemment montré que ces nanoparticules peuvent également être particulièrement intéressantes pour le développement de biocapteurs in vitro basés sur l’amplification du signal PersL en présence de H2O2.

T. Maldiney, A. Bessière, J. Seguin, E. Teston, S. K. Sharma, B. Viana, A. J.J. Bos, P. Dorenbos, M. Bessodes, D. Gourier, D. Scherman, C. Richard. The in vivo activation of persistent nanophosphors for the optical imaging of vascularization, tumors and grafted cells. Nature Materials 2014, 13, 418-426

T. Maldiney , B.-T. Doan , D. Alloyeau , M. Bessodes , D. Scherman , C. Richard. Gadolinium-doped persistent nanophosphors as versatile tool for multimodal in vivo imaging. Advanced Functional Materials 2015, 25, 331-338.

T. Lécuyer, E. Teston, G. Ramirez-Garcia, T. Maldiney, B. Viana, J. Seguin, N. Mignet, D. Scherman, C. Richard. Chemically engineered persistent luminescence nanoprobes for bioimaging. Theranostics 2016, 6, 2488-2524.

E. Teston, T. Maldiney, I. Marangon, J. Volatron, Y. Lalatonne, L. Motte, C. Boisson-Vidal, G. Autret, O. Clément, D. Scherman, F. Gazeau, C. Richard. Nanohybrids with magnetic and persistent luminescence properties for cell labelling, tracking, in vivo real-time imaging and magnetic vectorization. Small 2018, 14(16):e1800020.

J. Liu, T. Lécuyer, J. Seguin, N. Mignet, D. Scherman, B. Viana, C. Richard. Imaging and therapeutic applications of persistent luminescence nanomaterials. Adv Drug Deliv Rev, 2019, 138, 193-210.

J. Liu, L. Kotrchová, T. Lécuyer, Y. Corvis, J. Seguin, N. Mignet, T. Etrych, D. Scherman, E. Randárová, C. Richard. Coating Persistent Luminescence Nanoparticles with Hydrophilic Polymers for In Vivo Imaging. Front. Chem, 2020 doi: 10.3389/fchem.2020.584114.

T. Lécuyer, N. Bia, P. Burckel, C. Loubat, A. Graillot, J. Seguin, Y. Corvis, J. Liu, L. Valéro, D. Scherman, N. Mignet, C. Richard. Persistent luminescence nanoparticles functionalized by polymers bearing phosphonic acid anchors: synthesis, characterization, and in vivo behavior. Nanoscale 2022, 14, 1386-1394.

T. Lécuyer, J. Seguin, A. Balfourier, M. Delagrange, P. Burckel, R. Lai-Kuen, V. Mignon, B. Ducos, M. Tharaud, B. Saubaméa, D. Scherman, N. Mignet, F. Gazeau, C. Richard. Fate and biological impact of persistent luminescence nanoparticles after injection in mice: a one-year follow-up. Nanoscale 2022, 14, 15760–15771.

L. Giordano, C. Cai, J. Liu, L. Carvalho Veloso Rodrigues, C. Richard, B. Viana. Persistent luminescence induced by upconversion: an alternative approach for rechargeable bio-emitters. Adv Opt Mater 2023, 2201468.

J. Liu, B. Viana, N. Mignet, D. Scherman, Y. Liu, C. Richard. H2O2-Induced Persistent Luminescence Signal Enhancement Applied to Biosensing. Small 2023, 2303509

Agents d’imagerie RPE Résonance Paramagnétique Électronique – C. Roques

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