Life Sciences Université Paris-Saclay

Les Lundis de l'IPSIT

Lundi 12 mail 2025, de 9h15 à 12h15

Université Paris-Saclay - Bâtiment Henri Moissan

17, avenue des Sciences

91400 ORSAY

(Salle 2004 - HM1 recherche - 2e étage)

Pour vous inscrire : envoyer un mail à nadine.belzic@inserm.fr

Organisateurs : Sébastien Pomel (MCU, Laboratoire BioCIS, Equipe Chimiothérapie antiparasitaire-PARACHEM- Orsay) et Ali Makky (MCU, Institut Galien Paris-Saclay, Eq. MULTIPHASE-Multiscale Physical Chemistry for Pharmaceutical Sciences- Orsay)

Thème : « Biofilms : prévention, traitements et résistances »

Intervenants :

• David Lebeaux (PU-PH, Département des maladies infectieuses, hôpitaux Saint-Louis et Lariboisière-APHP, Paris)
  “Prévention et traitement des infections associées aux biofilms”
• Christophe Beloin (Directeur de Recherche de l’Unité Génétique des Biofilms, Directeur du Cours de Microbiologie, Institut Pasteur, Paris)
  “Émergence de résistance aux antibiotiques lors du traitement des biofilms”
• Nicolas Durand (Equipe Epidémiologie et Physiopathologie des Infections Microbiennes-EPIM- UMR1173 UVSQ-INSERM Infection et Inflammation-2I, Montigny-Le-Bretonneux)
  “Importance des biofilms chez les mycobactéries pathogènes”

Au vu des récents évènements rapportant l’utilisation malveillante d’armes chimiques contre des populations civiles, le risque d’attaque chimique est une menace de plus en plus présente. Les armes chimiques telles que le sarin, le tabun, le VX, et le Novitchok sont des composés neurotoxiques organophosphorés. Ces composés ne sont pas seulement employés à des fins militaires ; dans certains pays émergents, ils servent également de pesticides dans l’agriculture, entraînant une forte mortalité par intoxications aiguës.

Les composés organophosphorés agissent en inhibant une enzyme, l’acétylcholinestérase (AChE), dans le système nerveux central provocant la surstimulation d’un signal de neurotransmission pouvant mener jusqu’à la mort. Les antidotes permettant de réactiver l’AChE actuellement sur le marché font face à des inconvénients majeurs avec notamment une efficacité thérapeutique très limitée et un faible spectre d’action. Pour ces raisons, de nouveaux réactivateurs ont été développés en collaboration entre une équipe de l’Université de Strasbourg (ICPEES) et l’IRBA. La molécule JDS364.HCl, brevetée en 2017, fait preuve d’une forte capacité à réactiver l’AChE in vitro et franchit mieux la barrière hématoencéphalique (BHE) que les antidotes sur le marché (résultats in vitro).

Cette molécule présente néanmoins des problèmes de stabilité une fois en solution, ce qui limite son utilisation sur le terrain. Afin de faciliter l’administration de l’antidote, les chercheurs de l’Institut Galien Paris-Saclay (IGPS, CNRS/UPSaclay, Orsay) ont proposé plusieurs formulations parmi lesquelles les cyclodextrines se sont révélées les plus efficaces pour assurer une bonne stabilité. La JDS364.HCl forme un complexe d’inclusion avec l’hydroxypropyl-β-cyclodextrine et la sulfobutylether-β-cyclodextrine dans un rapport stœchiométrique 1:1. Cette complexation favorise une bonne stabilité en solution et dans le plasma. La formulation permet aussi le passage de la JDS364.HCl sur un modèle de barrière hémato-encéphalique in vitro.

Ces résultats ont été publiés dans International Journal of Pharmaceutics.

-> Contact : vincent.faivre@universite-paris-saclay.fr / Nicolas.tsapis@universite-paris-saclay.fr

Le sepsis est une réponse immunitaire excessive et incontrôlée à une infection, pouvant entraîner une hypotension, une défaillance des organes et le décès des patients. Près de 50 millions de personnes sont touchées chaque année par le sepsis, principalement dans les pays à faibles revenus. Les corticostéroïdes, tels que la dexaméthasone, peuvent être utilisés pour réduire la mortalité, en dépit de certains effets secondaires graves à forte dose qui limitent leur administration par voie systémique.

Pour pallier ces limites l’équipe INPACT, de l’Institut Galien Paris-Saclay (CNRS/UPSaclay, Orsay) et de l’IHU PROMETHEUS, a mis au point une nouvelle approche basée sur la vectorisation de la dexaméthasone grâce à des micelles lipidiques de très petite taille, inférieure à 15 nm. Cette stratégie, décrite dans Journal of Controlled Release, repose sur trois objectifs : 1) prolonger la circulation sanguine de la dexaméthasone, 2) cibler les cellules immunitaires circulantes, 3) utiliser des processus et des composés compatibles avec une application clinique et peu onéreux afin de permettre leur utilisation par le plus grand nombre. De plus, ces micelles peuvent être lyophilisées et stockées à 4°C pendant plus d’un an tout en conservant leur effet anti-inflammatoire permettant ainsi leur possible utilisation dans un large éventail de systèmes de santé.

Une fois la preuve de concept in vitro démontrée, l’équipe a testé l’efficacité des micelles dans deux modèles murins de sepsis distincts. Comparé à un traitement classique, le taux de survie des souris passe de 50% à 80%, démontrant l’efficacité et le potentiel de cette stratégie.

-> Contact : francois.fay@universite-paris-saclay.fr / elias.fattal@universite-paris-saclay.fr

Les porphysomes sont une classe de nanoparticules ressemblant à des liposomes qui ont démontré leur efficacité dans la thérapie photothermique (PTT) et la thérapie photodynamique (PDT) contre le cancer. Ces nanoparticules résultent de l'auto-assemblage de conjugués amphiphiles phospholipide-porphyrine (PL-Por). Malgré leur potentiel, ces assemblages présentent un effet photothermique élevé et une faible activité photodynamique tant qu'ils restent intacts dans l'organisme. Ainsi, dans le cadre d’un programme d’échange entre le CNRS et l’université de Toronto, l’équipe MULTIPHASE de l’institut Galien Paris-Saclay (CNRS/UPSaclay, Orsay) ont conçu une nouvelle génération de porphysomes intelligents capables de subir une dissociation active et de libérer les molécules de porphyrine sous l'effet de l'illumination, ce qui permet de moduler les propriétés photothermiques et d'améliorer l'efficacité photodynamique.

Ces nouveaux porphysomes sont composés de conjugués PL-Por intelligents qui présentent un ou deux liens sensibles aux ROS séparant le groupe de tête polaire de la porphyrine. Parmi les molécules conçues, les conjugués monosubstitués portant des porphyrinoïdes pyro-a ou phéo-a avec une liaison sensible aux ROS et une liaison courte ont présenté les meilleures performances en termes de stabilité et d'efficacité photothermique et photodynamique in vitro. De plus, ces assemblages ont permis d'obtenir une ablation complète de la tumeur chez 80% des souris porteuses de tumeurs sous-cutanées de la prostate PC3, 30 jours après le traitement, contre 0% avec des porphysomes conventionnels.

Par conséquent, ce travail a permis le développement d'une nouvelle nanoplateforme polyvalente pour délivrer des photosensibilisateurs à base de porphyrine pour des applications PTT/PDT améliorées.

Ces travaux ont été publiés dans Journal of Controlled Release.

-> Contact : ali.makky@universite-paris-saclay.fr

Les nanoparticules polymères biodégradables pour applications biomédicales sont exclusivement obtenues par la formulation de polymères dégradables pré-synthétisés, via des méthodes d'émulsification en présence du principe actif. Cependant, cette approche conduit à des nanoparticules très peu concentrées, avec de faibles taux de chargement en principes actifs, et dont le contenu est libéré de manière non contrôlée, ce qui induit des toxicités et réduit l'efficacité thérapeutique.

Dans une étude publiée dans Chemical Science, les scientifiques de l'Institut Galien Paris-Saclay (CNRS/UPSaclay, Orsay) ont mis au point un procédé de polymérisation dans l’eau permettant de synthétiser in situ des nanoparticules de prodrogues polymères dégradables présentant des concentrations et des taux de chargement en principes actif élevés. Cette nouvelle stratégie a été appliquée avec succès à deux principes actifs très utilisés en clinique, la gemcitabine et le paclitaxel. Ces nanoparticules de prodrogues polymères dégradables ont montré une cytotoxicité significative sur un modèle cellulaire de cancer du poumon et une dégradation hydrolytique importante.

Cette nouvelle approche pourrait donc pallier les limitations des nanoparticules polymères traditionnelles.

-> Contact : julien.nicolas@universite-paris-saclay.fr

Sameh Obeid est Maître de Conférences en Biotechnologie Pharmaceutique et Bioanalyse à la Faculté de Pharmacie de l’Université Paris-Saclay depuis septembre 2023. Il exerce ses activités de recherche au sein de l’Institut Galien Paris-Saclay (IGPS, UMR 8612 CNRS/UPSaclay, Orsay) dans l’équipe Protéines et Nanotechnologies en Sciences Analytiques (PNAS), dirigée par Pr Myriam Taverna.

Après un Master 2 en immunologie et immunotechnologie à l’Université Aix-Marseille, Sameh a poursuivi une thèse de doctorat à l’Université Bourgogne-Franche-Comté à Besançon. Il a soutenu sa thèse en mai 2017, puis a effectué trois stages postdoctoraux dans différentes institutions en France avant d’occuper le poste de MCF à l’Université Paris-Saclay.

Son projet de recherche actuel au sein de l’IGPS porte sur l’exploration des Vésicules Extracellulaires (VEs) en diagnostic et en thérapie. Son vif intérêt pour ce domaine a été suscité pendant ses travaux de thèse qui portaient sur le développement d’une plateforme nanobioanalytique permettant de quantifier et qualifier les VEs sur biopuce dans différents contextes physiopathologiques (inflammation, coagulation...). Les VEs sont des nanoparticules sécrétées par toutes les cellules et jouent un rôle clé dans la communication intercellulaire. Accessibles par biopsie liquide, elles sont considérées comme une source de biomarqueurs pour diverses pathologies (cancer, maladies cardiovasculaires…) et suscitent un intérêt croissant en biothérapie. Ses recherches actuelles se concentrent autour de deux grands axes: i) le développement de nouvelles méthodes d'isolement et de caractérisation des VEs ; ii) l’exploitation des VEs en tant que nanovecteurs de médicaments.

Concernant ses activités pédagogiques, il participe à l’enseignement de la biotechnologie pharmaceutique en formation commune de base des études de pharmacie. Il intervient dans diverses UEL et UE de Masters portant sur les thérapies innovantes. Il partage actuellement la responsabilité d’une UEL en 4ème année de pharmacie sur les innovations diagnostiques et thérapeutiques à base d’ADN/ARN. Passionné par l'enseignement, Sameh veille à se tenir informé des dernières avancées en matière d'innovation pédagogique afin de proposer aux étudiants des approches à la fois adaptées et motivantes.

“The saddest aspect of life right now is that science gathers knowledge faster than society gathers wisdom.” - Isaac Asimov

-> Contact : sameh.obeid@universite-paris-saclay.fr

Dans une étude publiée dans Journal of Controlled Release, les scientifiques issus de plusieurs laboratoires de UPSaclay (BioMaps, Institut Galien Paris-Saclay, Neurospin, I2BC) ainsi que de l’Université de Caroline du Nord aux Etats-Unis se sont intéressés à la formulation de nanogouttelettes sensibles aux ultrasons pour favoriser la délivrance de molécules dans le cerveau. En effet, un grand nombre de pathologies cérébrales demeurent aujourd’hui incurables (tumeurs cérébrales, maladies neurodégénératives, maladies génétiques) du fait de la présence de la barrière hémato-encéphalique (BHE) bloquant le passage de près de 98% des molécules thérapeutiques du sang vers le cerveau, et limitant l’efficacité des thérapies émergentes (thérapie génique, immunothérapie, etc.).

Les nanogouttelettes développées dans cette étude encapsulent un perfluorocarbure à faible point d’ébullition et sont injectées par voie intraveineuse puis vaporisées sous l’effet d’ultrasons pulsés de faible intensité transmis dans le cerveau. Cette approche permet une ouverture transitoire et sûre de la BHE. Deux types de formulation ont été évaluées. La première à base d’octafluoropropane est utilisée pour effectuer une ouverture globale de la BHE et s’adresse aux pathologies nécessitant un traitement généralisé du cerveau. La seconde formulation, à base de decafluorobutane nécessite l’application d’une pression acoustique plus élevée, et permet au contraire le ciblage d’une région cérébrale très précise (400 µm isotrope).

La prochaine étape consistera à encapsuler des médicaments dans ces nanogouttelettes pour délivrer le principe actif au plus près du tissu pathologique.

-> Contact : anthony.novell@universite-paris-saclay.fr / nicolas.tsapis@cnrs.fr

Alors que les formulations injectables « long acting » ont permis de remplacer des administrations quotidiennes par des injections mensuelles de traitements de maladies chroniques, cette innovation se limite pour l’instant à des substances actives hydrophobes, à dissolution très lente. Dans une étude publiée dans ‌Drug Delivery and Translational Research, des chercheurs de l’Institut Galien Paris-Saclay (IGPS, CNRS/UPSaclay, Orsay) proposent une stratégie originale permettant d’administrer et de libérer très progressivement des substances actives hydrophiles telles que des nucléotides.

Leur approche repose sur la combinaison de nanogels organométalliques, capables d’encapsuler efficacement des nucléotides, et d’un implant à formation in situ, reposant sur un polymère hydrophobe. L’étude démontre que cette association n’est possible qu’en contrôlant finement la composition des nanogels et leur dispersion en milieu organique, le tout dans des conditions réalistes d’utilisation clinique. Dans ces conditions, la libération de la molécule active s’effectue par un mécanisme bi-phasique évitant toute libération brutale et incontrôlée (« burst effect »), ouvrant ainsi des perspectives pour étendre l’approche « long acting » à de nouvelles classes de molécules dans les traitements de maladies chroniques.

Contact : herve.hillaireau@universite-paris-saclay.fr ou amelie.bochot@universite-paris-saclay.fr

La douleur, une condition complexe et invalidante touchant des millions de personnes dans le monde, représente une préoccupation majeure, particulièrement dans le contexte des douleurs chroniques et la récupération post-opératoire. Dans une revue publiée dans Drug Delivery and Translational Research, l'équipe Nanomédicaments pour le traitement des maladies graves de l'Institut Galien Paris Saclay (UMR 8612 CNRS/UPSaclay, Orsay), présente les approches innovantes, en se focalisant particulièrement sur la nanomédecine, pour gérer la douleur en agissant sur les canaux sodiques voltage-dépendants (VGSC ou canaux NaV).

Cette revue décrit tout d’abord la complexité de la douleur et son impact global, puis les différentes cibles de celle-ci en mettant l'accent sur les canaux NaV comme une avenue prometteuse pour la gestion de la douleur dans le but de réduire le recours aux opioïdes. Elle examine le rôle des différents isoformes de ces canaux sodiques, en particulier ceux impliqués dans la nociception. Ensuite, elle expose les différents traitements disponibles utilisant des bloqueurs sélectifs de ces isoformes de canaux NaV, en détaillant leur efficacité dans la gestion de la douleur. Elle aborde également les défis associés à leur distribution systémique et aux effets secondaires potentiels. Enfin, cette revue met en lumière le potentiel de la nanomédecine pour améliorer la biodisponibilité et la délivrance de ces médicaments pour une libération ciblée et prolongée au site de la douleur. Cette avancée ouvre de nouvelles perspectives pour développer des stratégies de soulagement de la douleur plus efficaces et mieux adaptées aux patients, améliorant ainsi leur qualité de vie.

Contact : sinda.lepetre@universite-paris-saclay.fr

Abdulghani Ismail est titulaire d'une Chaire de Professeur Junior à la faculté de Pharmacie et est rattaché à l'Institut Galien Paris-Saclay – IGPS (CNRS/UPSaclay, Orsay, équipe 4). Il se concentre sur le développement de dispositifs microfluidiques pour la conception et la caractérisation de biothérapies innovantes, utilisant notamment des vésicules extracellulaires.

Après avoir obtenu son Doctorat d'Exercice en Pharmacie à l'Université Libanaise, Abdulghani Ismail a poursuivi ses études en France, obtenant un Master en Chimie Analytique à l'Université Claude Bernard Lyon 1. Il a commencé ses recherches sur le développement d'un pH-mètre miniaturisé à l'Institut des Nanotechnologies de Lyon (UMR 5270), puis a complété son doctorat à Chimie ParisTech, sous la direction du Dr. Fethi Bedioui et de la Prof. Anne Varenne (UMR 8060), se focalisant sur les dispositifs miniaturisés pour l'analyse de biomolécules comme les S-nitrosothiols. Il a enrichi ses compétences par des stages doctoraux au Brésil avec les professeurs Alberto Fracassi et Wendell Coltro à Campinas et Goiânia, respectivement.

Il a ensuite effectué trois postdoctorats au CEA-Grenoble, à l'Université d'Oxford et à l'Université de Manchester (Royaume-Uni). Au CEA Grenoble, il a travaillé à l'Institut de Recherche Interdisciplinaire (UMR 5819) avec la Dr Aurélie Spinelli sur la fonctionnalisation de puces microfluidiques utilisant des aptamères et des anticorps pour le développement de biosenseurs. À Oxford, lors de son postdoctorat au laboratoire de chimie physique et théorique avec le Prof. Jason Davies, il a travaillé sur des biosenseurs électrochimiques et par plasmon de surface sans marquage pour la détection de biomarqueurs cardiaques. Lors de son dernier postdoctorat au groupe de matière condensée de l'Université de Manchester avec la Prof. Radha Boya, il a contribué au développement d’une informatique neuromorphique, utilisant des nanocanaux 2D d’une hauteur de l’ordre de l’angström pour étudier les interactions ioniques et moléculaires dans des systèmes confinés et développer des memristors à l’état liquide avec l’utilisation de sel dans l’eau.

Au cours de sa carrière, Abdulghani Ismail a contribué à de nombreuses publications prestigieuses (Science, Nature Nanotechnology, Nature Electronics, etc.) et a reçu plusieurs distinctions, dont le prix de la meilleure production scientifique à l'Université de Manchester pour l'année 2023. Il continue de repousser les limites des champs interdisciplinaires allant de la pharmacie à la physique en passant par la chimie, au bénéfice des technologies de santé.

Aujourd’hui, en tant que membre de l’équipe de protéines et nanotechnologies en sciences analytiques, Abdulghani s’intéresse à travailler avec les vésicules extracellulaires pour des objectifs de diagnostic et de biothérapie, en utilisant des systèmes miniaturisés.

“The only way to do great work is to love what you do. If you haven't found it yet, keep looking. Don't settle.” ― Steve Jobs

Contact: abdul-ghani.ismail@universite-paris-saclay.fr

L’encapsulation de principe actif au sein des nanoparticules polymères permet de mieux le protéger d’une dégradation précoce et de mieux l’adresser au niveau de la zone pathologique à traiter, améliorant ainsi l’efficacité thérapeutique du traitement. Cependant, la libération du principe actif de ces nanoparticules est incontrôlée, induisant ainsi une toxicité importante. De plus, les nanoparticules polymères sont généralement préparées par des procédés de formulation nécessitant l’utilisation de solvants organiques toxiques et des étapes de purification. Les solvants résiduels issus du processus de formulation peuvent alors induire une toxicité, altérer les propriétés physico-chimiques et biologiques, et entraver gravement le développement pharmaceutique ultérieur de ces nanomédicaments.

Dans une étude publiée dans Journal of Controlled Release, les scientifiques de l’Institut Galien Paris-Saclay (CNRS/UPSaclay, Orsay), en collaboration avec des scientifiques de l’Université de Gand, ont développé des prodrogues polymères thermosensibles permettant : (i) d’être formulées en nanoparticules par un procédé sans solvant organique et (ii) une libération contrôlée du principe actif. Des nanoparticules de diamètres compris entre 50-80 nm ont été obtenues, induisant une cytotoxicité importante sur plusieurs lignées cellulaires cancéreuses. Par ailleurs, l’encapsulation d’un second principe actif anticancéreux a été effectuée, ouvrant ainsi la voie à la chimiothérapie combinée.

Contact : julien.nicolas@universite-paris-saclay.fr

Les Lundis de l'IPSIT

Lundi 28 avril 2025, de 9h15 à 12h15

Université Paris-Saclay - Bâtiment Henri Moissan

17, avenue des Sciences

91400 ORSAY

(Salle 4000 - HM1 recherche - 4e étage)

Pour vous inscrire : envoyer un mail à nadine.belzic@inserm.fr

Organisateur : François-Xavier Legrand (MCU, Université Paris-Saclay, Faculté de Pharmacie, Institut Galien Paris-Saclay, UMR CNRS 8612, Equipe Physico-chimie multi-échelle pour les sciences pharmaceutiques-MULTIPHASE, Orsay)

Thème : « Exploring the Multifaceted Roles of Extracellular Vesicles: From Biomarkers to Therapeutic Applications »

Intervenants :

• Hugo Salmon (Maître de Conférences, Université Paris-Cité, NABI Lab -UMR 8175, HEALTHFEX Lab -UMR-S 1124, Dept. of Fundamental Science and Biomedical Engineering, Paris)
  “Study of myelin extracellular vesicles using microfluidics, from physico chemistry characterization to potency tests”
• Isabelle Petit (TGF-beta signaling in cellular plasticity and cancer Laboratory, INSERM UMR-S 938, Hôpital Saint-Antoine, Paris)
  “Extracellular vesicles: from biological messengers to cancer biomarkers”
• Ramaroson Andriantsitohaina (Directeur de Recherche INSERM, INSERM U1046 - UMR CNRS 9214 - Université de Montpellier, CHU Arnaud de Villeneuve, Montpellier)
  “Extracellular vesicles as nanobiomedicine approach to correct central regulation of obesity via the hypothalamus”

Ileana-Alexandra Pavel-Licsandru est Maître de conférences des universités (MCU) à la Faculté de Pharmacie de l’Université Paris-Saclay depuis septembre 2024. Elle travaille au sein de l’Institut Galien Paris-Saclay - IGPS (UMR 8612 CNRS/UPSaclay, Orsay) dans l’équipe 1/2 « Physico-chimie multi-échelle pour les sciences pharmaceutiques » (MULTIPHASE) dirigée par Pr. Vincent Faivre, ou elle effectue sa recherche sur le développement de nouveaux matériaux hybrides intelligents pour "drug delivery", dans un but de médecine personnalisée.

Son parcours est interdisciplinaire. Après un programme de Master en chimie des matériaux à l’Université de Bucarest, Ileana poursuit une thèse de doctorat à l’Université de Lorraine à Nancy. Elle soutient sa thèse en 2017, puis effectue deux stages postdoctoraux et obtient deux postes d’Attaché Temporaire de Recherche à l'Université de Franche-Comté et dans la Faculté de Pharmacie de l’université de Strasbourg avant d’occuper le poste de MCU à l’Université Paris-Saclay.

Sous la direction de Pr Andreea Pasc et Dr Nadia Canilho, son projet de recherche a porté sur la conception et la réalisation de différents systèmes et formulations à base de silice pour protéger et délivrer une enzyme dans l’intestin, dans le but de soulager l’intolérance au lactose.

Après sa thèse, elle a travaillé avec Szilveszter Gaspar, à l’International Centre of Biodynamics (ICB), et Pr Alexander Kuhn à NanoSystèmes Analytiques (NSysA),sur des systèmes Janus chimiotactiques, sorte de particules « intelligentes » capables de mouvement en présence d’un combustible chimique. Sur les deux segments des systèmes Janus, des réactions chimiques se passent d’une façon spontanée, et conduisent à une croissance de vitesse en présence des espèces oxydatives réactives. Ces types de particules peuvent prendre des décisions intelligentes basées sur des facteurs externes. Un autre sujet abordé par Ileana est représenté par les capteurs à base de films des polymères conducteurs pour l’analyse de la respiration en tant que méthode non invasive pour l’évaluation de l’état de santé, avec Boris Lakard.

"There's plenty of room at the bottom: An Invitation to enter a new field of physics" -Richard Feynman

-> Contact: ileana.pavel@universite-paris-saclay.fr

Les systèmes multiparticulaires offrent des avantages en termes de flexibilité de doses et de médecine personnalisée entre autres. Le prilling par fusion, un processus qui produit des microparticules sphériques à base de lipides à l'aide de buses vibrantes, présente un grand potentiel pour produire des objets parfaitement sphériques et homogènes en taille à l’échelle industrielle. En première intention, il est toutefois utilisé pour formuler des substances actives lipophiles. Une étude réalisée dans l’équipe Multiphase de l’Institut Galien Paris-Saclay (IGPS, CNRS/UPSaclay, Orsay) en collaboration avec BÜCHI Labortechnik AG (Flawil, Suisse) et le synchrotron Elettra (Trieste, Italie) visait à explorer son utilisation pour cristalliser des émulsions eau dans huile, permettant l'incorporation de substances actives hydrophiles dans ces matrices lipidiques.

La première phase du projet a consisté en l’évaluation des excipients lipidiques en fonction de leur aptitude au prilling, afin de garantir l'homogénéité de la forme, de la taille et de la stabilité des microparticules. La deuxième phase s'est concentrée sur la caractérisation des microparticules, notamment en termes d'organisation et d'intégrité structurale.

Selon la composition des microparticules, la phase aqueuse s’est soit dispersée sous forme de domaines distincts, soit sous forme d’un réseau aqueux intimement mélangé aux lipides. Quelle que soit l’organisation, la quantité d’eau incorporée est restée stable a minima 14 mois. Les résultats ont aussi démontré l'encapsulation réussie des deux composés modèles, l’un hydrophile, l’autre lipophile, avec une grande efficacité d’encapsulation.

Cette étude, publiée dans International Journal of Pharmaceutics, a été réalisée dans le cadre de la thèse de Claire Delmas et a par ailleurs montré des résultats prometteurs quant à l’incorporation de telles particules dans des dispositifs de dosage personnalisé.

-> Contact : vincent.faivre@universite-paris-saclay.fr

Les nanoparticules lipidiques solides sont des assemblages nanométriques capables d’acheminer des molécules thérapeutiques vers leurs cibles. Afin de s’assurer de leur bonne délivrance, l’imagerie photoacoustique, qui combine une excitation par la lumière et une détection ultrasonore et qui est sensible à l’absorption optique, est une modalité d’imagerie pertinente. Des BODIPYs (abréviation de bore-dipyrrométhene) ont été conçus pour marquer ces nanoparticules et pouvoir les détecter in vivo, dans le cadre du projet ANR CAP-Photoac (21-CE09-0024-01). Des chercheurs de l’Institut Galien Paris-Saclay - IGPS (UMR 8612 CNRS/UPSaclay, Orsay), de l’Institut des Sciences Moléculaires d’Orsay - ISMO (CNRS/UPSaclay, Orsay), du LIB (CNRS/INSERM/Sorbonne Université), du Laboratoire de Photophysique et photochimie supramoléculaires et macromoléculaires - PPSM (CNRS/ENS Paris-Saclay/UPSaclay, Gif-sur-Yvette) et du laboratoire Nanosciences et innovation pour les matériaux, la biomédecine et l'énergie - NIMBE (UPSaclay/CEA/CNRS) ont montré que la structure moléculaire de BODIPYs pouvait fortement influencer leur organisation et leurs propriétés spectrales.

Dans leur étude publiée dans Nanoscale, deux BODIPYs comportant des groupements aniline ou julolidine en position alpha ont été comparés en faisant varier leur proportion dans les nanoparticules. Alors que le BODIPY-julolidine permettait d’obtenir des nanoparticules sphériques et amorphes, le BODIPY-aniline a montré une forte tendance à l’auto-organisation sous forme de structures lamellaires facettées. La comparaison quantitative des spectres photoacoustiques pour différentes concentrations de marqueurs a confirmé que les spectres étaient stables pour le BODIPY-julolidine et déformés et décalés vers le rouge pour le BODIPY-aniline en lien avec les propriétés structurales. Dans les deux cas, les niveaux d'absorption étaient comparables à ceux des nanoparticules d'or de la même taille et la présence du cœur lipidique contribue à la bonne efficacité photoacoustique. Compte-tenu des modifications spectrales observées avec le BODIPY-aniline, le BODIPY-julolidine avec sa structure plus encombrée stériquement semble plus approprié pour de futures études in vivo.

Ces études structurales et spectrales sont cruciales pour permettre le choix d’un marqueur adéquat pour l’imagerie photoacoustique in vivo des nanoparticules.

-> Contact : nicolas.tsapis@cnrs.fr / rachel.meallet@universite-paris-saclay.fr / gilles.clavier@ens-paris-saclay.fr / frederic.gobeaux@cea.fr / jerome.gateau@cnrs.fr

Deux équipes de l’Université Paris-Saclay, réunissant des chercheurs de BioMaps (SHFJ, UMR CEA/CNRS/Inserm/UPSaclay, Orsay) et de l’Institut Galien Paris-Saclay (IGPS, CNRS/UPSaclay, Orsay), en collaboration avec la startup IMESCIA, ont exploré une approche innovante pour optimiser l’efficacité de la mertansine, un agent antitumoral puissant mais hautement toxique.

En combinant la mertansine avec le polyacrylamide (PAAm), un polymère hydrophile développé par l’IGPS et valorisé par IMESCIA, ils ont conçu un pro-drogue polymère soluble (PAAm-DM1) capable de s’accumuler spécifiquement dans les tumeurs par effet passif. Pour évaluer sa distribution et son efficacité, l’imagerie par tomographie par émission de positons (TEP) a été intégrée à cette nouvelle formulation. L’approche a permis d’obtenir une accumulation tumorale significative tout en minimisant la toxicité systémique. Différentes voies d’administration ont été étudiées : une injection intraveineuse directe et une injection sous-cutanée, cette dernière permettant une libération prolongée du médicament sans toxicité cutanée. La biodisponibilité étant comparable entre les deux approches, l’injection intraveineuse a été privilégiée pour cette étude.

Bien que le PAAm-DM1 ait démontré une efficacité prometteuse, le lien entre son accumulation tumorale et son efficacité thérapeutique reste à approfondir par des investigations biologiques complémentaires. Une combinaison avec une immunothérapie ciblant CTLA-4 a également été explorée, sans démontrer de synergie significative. Une meilleure compréhension de l’influence du microenvironnement tumoral sur l’efficacité du PAAm-DM1 sera essentielle pour renforcer l’impact de son association avec l’immunothérapie et améliorer les résultats cliniques.

Ces travaux, publiés dans Journal of Controllled Release, ouvrent la voie à des formulations de chimiothérapie mieux tolérées, plus ciblées et offrant un potentiel de personnalisation des traitements pour divers types de cancers.

-> Contact : charles.truillet@cea.fr / julien.nicolas@cnrs.fr

Les Lundis de l'IPSIT

Lundi 3 février 2025, de 9h15 à 11h30

Université Paris-Saclay - Bâtiment Henri Moissan - 17, avenue des Sciences

91400 ORSAY

(Salle 2000- HM1 recherche - 2e étage)

Pour vous inscrire : envoyer un mail à nadine.belzic@inserm.fr

Organisateur : Ali Makky (MCU, Institut Galien Paris-Saclay, Eq. MULTIPHASE-Multiscale Physical Chemistry for Pharmaceutical Sciences, Orsay)

Thème :  "La médecine régénérative et l’ingénierie tissulaire"

Intervenants :

• Halima Kerdjoudj (Université de Reims Champagne Ardenne, UFR d'Odontologie de Reims. UR Biomatériaux et Inflammation en Site Osseux -BIOS-. Institut Carnot MICA -Reims-51) : “Tissus périnataux et la médecine régénératrice”
• Philippe Lavalle (INSERM, CNRS, Université de Strasbourg, UMR_S 1121, CRBS - Strasbourg) ; www.biomaterials-bioengineering.com : “Antimicrobial supramolecular coatings based on biopolymers”

Certaines infections d’origines bactériennes ou virales peuvent entraîner la suractivation du système immunitaire ainsi qu’un dysfonctionnement d'organes dont les conséquences sont souvent plus mortelles que les pathogènes en eux-mêmes. Des travaux actuellement menés à l’Institut Galien Paris-Saclay (IGPS, CNRS/UPSaclay, Orsay) visent à trouver un traitement pour ce dérèglement, appelé sepsis ou septicémie, car il n’en existe aucun satisfaisant aujourd’hui.

Lire la suite de l’article dans le Journal du CNRS

->Contact : francois.fay@universite-paris-saclay.fr

Lundi 21 octobre 2024, la Chancellerie des universités de Paris a annoncé les lauréat.es des prix solennels de thèse 2024. Cette année, cinq docteur.es de l’Université Paris-Saclay se sont distingué.es par l’excellence de leurs travaux de recherche.

L’Université Paris-Saclay félicite les cinq docteur.es récompensé.es par la Chancellerie des universités de Paris pour l’excellence de leurs thèses, qui ont fait progresser la recherche de façon remarquable dans des champs disciplinaires variés. Ces cinq lauréat.es sont désormais les ambassadeur.rices de la diversité et de la pluridisciplinarité des travaux scientifiques menés au sein de nos différents laboratoires de recherche.

Parmi ces cinq docteur.es, deux travaillent dans le domaine des Sciences de la Vie.

Louise Breuil, docteure de l’Université Paris-Saclay, issue du laboratoire d’Imagerie biomédicale multimodale Paris-Saclay - BioMaps (UMR CEA/CNRS/Inserm/Université Paris-Saclay), a été récompensée pour sa thèse, Imagerie du transport d’efflux par la P-glycoprotéine au niveau de la barrière hémato-encéphalique : vers un biomarqueur de l’épilepsie pharmaco-résistante, effectuée sous la direction de Nicolas Tournier, radiopharmacien, directeur de recherche, et responsable de l’équipe d’imagerie pharmacologique au laboratoire BIOMAPS.

Léa Guerassimoff, docteure de l’Université Paris-Saclay, issue de l’Institut Galien Paris-Saclay (IGPS, CNRS/UPSaclay, Orsay), a été récompensée pour sa thèse, Synthèse et évaluation de prodrogues polymères thermosensibles pour la thérapie combinée et l’administration sous-cutanée d’agents anticancéreux irritants, effectuée sous la direction de Julien Nicolas, directeur de recherche CNRS au sein de l’IGPS.

Tristan Giraud est Maître de Conférences (MCU) à la Faculté de Pharmacie de l’Université Paris-Saclay depuis septembre 2023. Il travaille au sein de l’Institut Galien Paris-Saclay (IGPS, CNRS/UPSaclay, Orsay, Équipe 3 « Physique Pharmaceutique ») où il effectue sa recherche sur le développement de nouveaux biomatériaux intelligents pour la culture cellulaire et l’ingénierie tissulaire.

Suite à l’obtention de son Diplôme d’Ingénieur de l’Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris (Chimie ParisTech PSL) et d’un Master de Chimie du Vivant en double diplôme à l’Université PSL en 2018, il part à Nancy effectuer sa thèse de Doctorat au Laboratoire de Chimie-Physique Macromoléculaire (LCPM) sous la direction de Loïc Stefan et Marie-Christine Averlant-Petit. Il travaille alors sur des hybrides peptides/acides nucléiques capables de s’auto-assembler sous forme d’hydrogels supramoléculaires. L’étude multi-échelle de ces gels (caractérisation macroscopique, microscopique et (supra)-moléculaire) lui a permis d’approfondir la compréhension du lien structure-propriétés de ce type de systèmes.

Début 2022, il entre en tant que post-doctorant au laboratoire ARNA (Acides nucléiques : Régulations naturelles et artificielles - INSERM U1212, Bordeaux) dans l’équipe ChemBioPharm dirigée par Philippe Barthélémy. En particulier, il travaille avec Jeanne Leblond-Chain sur des liposomes décorés d’aptamères ATP-sensibles pour proposer de nouveaux nano-vecteurs intelligents capables de libérer un agent thérapeutique au bon endroit, au bon moment.

Il travaille désormais à l’IGPS dans l’Équipe 3 « Physique Pharmaceutique » sur des matériaux originaux à base de peptides gélifiants et de polymères biocompatibles. Son objectif est de proposer des nouveaux biomatériaux stimulables aux caractéristiques adaptées pour de la bio-impression, en étudiant notamment leurs propriétés mécaniques par rhéologie mais aussi leur structure interne par des techniques d’analyses physico-chimiques (FTIR, dichroïsme circulaire, microscopies électroniques, SAXS et SANS, etc…).

« Sometimes you lose and sometimes you’re shooting broken arrows in the dark, but I, I see the hope in your heart » - Tim Bergling, Broken Arrows

Contact : tristan.giraud@universite-paris-saclay.fr

This award recognizes an internationally distinguished
scientist in the field of controlled release for their outstanding contributions.

The Founders Award provides a $5,000 USD honorarium and complimentary Annual Meeting registration.

Ce prix sera attribué à Patrick Couvreur, au congrès annuel de la CRS à Bologne 8 juillet 2024. Patrick Couvreur est membre de l'Académie des Sciences, grand spécialiste des nanotechnologies médicales, professeur émérite en pharmacotechnie et biopharmacie à l'université Paris-Saclay (Institut Galien Paris-Saclay - IGPS).

L’Institut Galien Paris Saclay (IGPS - faculté de pharmacie Paris-Saclay) et l’Institut d’Alembert (IDA-ENS Paris-Saclay) ont récemment acquis un appareil d’Electrophorèse Capillaire (EC) couplé à une détection fluorescente multi-longueurs d’onde (EC-MFD). Cet équipement a été cofinancé par l’Université Paris Saclay (ERM) et de l’ENS Paris-Saclay. Il est composé d’un module d’EC et quatre modules de détection fluorescente LED (LEDIF) permettant de détecter des molécules excitables à 365 nm, 450 nm, 480 nm et 530 nm.

Un séminaire de présentation aura lieu à l'ENS Paris-Saclay le vendredi 7 juin 2024 à 11h (salle 1Z31).

4 avenue des sciences, 91190 - GIF-SUR-YVETTE

Au cours de ce séminaire nous souhaitons vous présenter cet instrument et son potentiel, son accès et décrire quelques applications possibles dans les domaines de nanoscience, médecine, diagnostics, et sciences (bio)analytiques.

La participation au séminaire est gratuite. Pour l’inscription et pour toutes informations complémentaires, veuillez contacter :

• Dr Thanh Duc Mai: thanh-duc.mai@universite-paris-saclay.fr
• Le secrétariat de l’IDA : ida@ens-paris-saclay.fr