Note publique d'information : Les méthodes actuelles de chimiothérapie des cancers utilisent le plus souvent des
molécules qui possèdent une toxicité élevée et entrainent des réactions secondaires
sérieuses aux patients. La photothérapie dynamique, méthode reposant sur l’administration
du principe actif (photosensibilisateur) suivie d’une irradiation lumineuse, limite
ces effets secondaires. Afin d’améliorer l’efficacité des photosensibilisateurs, nous
avons développé la synthèse de nanoparticules superparamagnétiques à motifs porphyriniques.
En effet, les nanoparticules pénètrent facilement à l’intérieur des cellules cancéreuses
par un phénomène d’endocytose passive qui permet de contourner la résistance multiple
aux drogues acquise par les cellules cancéreuses. De telles nanoparticules magnétiques
transportant un principe actif photosensible devraient permettre de développer des
plateformes moléculaires à double efficacité létale en combinant l’effet photocytotoxique
du principe actif (PDT) avec les propriétés magnétiques du transporteur (thermothérapie).
Pour cela, la stratégie adoptée consiste à synthétiser des nanoparticules d’oxyde
de fer stabilisée en milieu aqueux par du dextrane modifié. Des porphyrines hydrosolubles
glucosylées, anioniques, ou cationiques ont été fixées sur ces nanoparticules par
une réaction de Click Chemistry. Les composés synthétisés ont été caractérisés par
différentes méthodes spectroscopiques (UV-visible, fluorescence, IR, RMN 1H) et physico-chimiques
(Masse, MET, magnétométrie et ATG). Dans un second temps afin d’améliorer l’internalisation
cellulaire, nous avons greffés des polyamines (polyéthylènimine 600) par la réaction
de Click Chemistry. Les premiers essais in vitro réalisés sur une lignée cellulaire
de kératinocytes humains (cellule Hacat) ont montré l’activité photocytotoxique de
ces composés et en particulier pour le complexe nanoparticule-PEI-porphyrines cationiques
qui présente une activité vingt fois supérieure à celle du Photofrin®.
Note publique d'information : Current chemotherapy regimens for cancer treatment most often use highly toxic molecules
that lead to serious adverse reactions in patients. Photodynamic therapy, a method
based on the administration of an active molecule (photosensitizer) followed by light
irradiation, limits these side effects. To improve the efficiency of photosensitizers,
we have developed porphyrin-patterned superparamagnetic nanoparticles. Indeed, nanoparticles
easily enter cancer cells by a mechanism of passive endocytosis.This process circumvents
the problems of multidrug resistance acquired by cancer cells. Such magnetic nanoparticles
carrying a photosensitive drug should help develop molecular platforms endowed with
dual efficiency by combining the lethal effect of photocytotoxic drugs (PDT) with
the magnetic properties of the carrier (thermotherapy). To this end, iron oxide nanoparticles
were synthesized and stabilized in aqueous medium by a modified dextran. Then, Click
Chemistry reactions were used to decorate these nanoparticles with hydrosoluble porphyrins
(glucosylated, sulfonated and cationic pyridinium ions). The synthesized compounds
were characterized by various spectroscopic (UV-visible, fluorescence, IR, mass, 1H
NMR) and physicochemical (Mass, TEM, magnetometry, ATG) methods. In a second step,
these nanoparticles were attached to polyamines (polyethylenimine 600) by Click Chemistry
reactions, to enhance their cellular internalization. The first in vitro tests performed
on a human keratinocyte cell line (HaCaT cells) demonstrated the photocytotoxic activity
of these compounds; more specifically, PEI-cationic porphyrins nanoparticules were
found to be twenty times more efficient than Photofrin ®.