Soutenance de thèse

Hélène MOULET

Mardi 05 février 2019 à 14h00
Campus Cité Scientifique, Bât. P5,  Amphithéâtre Pierre Glorieux

Jury:

• Stéphanie BONNEAU (Université Pierre et Marie Curie, Rapporteur),
• CélineFROCHOTt (Université de Lorraine, Rapporteur)
• Peter OGILBY (Université d’Aarhus, Examinateur)
• Marc DOUAY (Université de Lille, Examinateur)
• Emmanuel COURTADE (Université de Lille,Directeur de thèse)
• Anthony TREIZEBRE (Université de Lille, Co-Encadrant)

Résumé :

L’oxygène singulet (1O2), premier état électronique excité du dioxygène, est l’agent cytotoxique majeur en photo-thérapie dynamique. Nous avons utilisé l’activation optique directe du dioxygène pour faire un lien quantitatif entre taux de production d’1O2 et mort cellulaire.

Dans des sphéroïdes tumoraux, qui reproduisent in vitro la géométrie des tumeurs, nous mettons en évidence de la mort cellulaire à longue portée qui ne peut être expliquée par l’action directe de 1O2. Cette mort est due à de l’1O2 produit au sein des sphéroïdes mais à l’extérieur des cellules. Nous avons mis en place une expérience qui nous permets de contrôler spatialement la production de 1O2 à l’extérieur des cellules. La mort cellulaire observée à longue portée dans ces expériences implique la présence d’espèces réactives de l’oxygène secondaires.

Enfin, certaines modalités de mort sont privilégiées du point de vue thérapeutique pour, entre autres, limiter la réponse inflammatoire. Nous avons mis en place une expérience in vitro qui nous permet d’observer différentes modalités de mort en fonction du taux de production de 1O2 et du temps d’exposition.

Abstract :

Singlet oxygen (1O2) is the first excited state of molecular oxygen. It is the major cytotoxic agent in photo dynamic therapy. We use direct optical excitation of oxygen to quantitatively estimate 1O2 production rate in cells and to study its cytotoxic effects.

In multicellular tumor spheroids, which mimic tumor geometry in vitro, we highlight longrange cell death that cannot be explained by singlet oxygen alone. This death is caused by 1O2 generated within spheroids but outside of the cells. We set up an experiment enabling spatial control of extra-cellular 1O2 production. The measured long-range cell death in these experiments implies the presence of secondary reactive oxygen species.

Lastly, some cell death modalities are preferred from a treatment perspective, in order, for example, to limit inflammatory response. We set up an experiment that enabled us to observe different cell death modalities according to 1O2 production rates and exposure times.