Vers une chimie de surface de nanoparticules d'oxyde de fer magnétiques plus adaptée pour de meilleures performances en diagnostic et thérapie par hyperthermie magnéto-induite

Abstract

Ces travaux portent sur le développement de méthodes de modifications chimiques de surface de nanoparticules (NPs) injectables à visées diagnostiques ou thérapeutiques. Des NPs hybrides, constituées d’un cœur inorganique et d’une couronne macromoléculaire de polyéthylène glycol (PEG) présentant des caractéristiques physico-chimiques de surface bien établies (densités de greffage, charge de surface, épaisseur de la couronne) ont été synthétisées comme dans le cadre d’une étude de leurs performances pharmacocinétiques (PK). Les résultats ont notamment montré qu’il était possible de moduler les temps de circulation ainsi que les niveaux d’accumulation tumorale de ces NPs selon leurs propriétés physico-chimiques de surface. L’ajout de biomolécules en surface a été étudié pour observer le rôle d’un ciblage actif sur la pharmacocinétique et sur l’accumulation tumorale. Cette méthode de modification chimique covalente a été appliquée par la suite à des NPs magnétiques d’oxyde de fer de façon à développer de nouveaux agents de contraste négatifs (T2) et positifs (T1) en IRM. La chimie de surface de NPs d’oxyde de fer a été étudiée de sorte à améliorer leur pouvoir thermogène et leur efficacité en hyperthermie magnétique. L’effet direct de la température dissipée sous induction magnétique des NPs a pu être étudié in vivo (thermo-ablation ou thermo-stimulation du micro environnement) tout en s’affranchissant des effets toxiques dus à la présence des NPs. Le développement d’un ferrofluide huileux biocompatible à base de NPs d’oxyde de fer modifiées par chimisorption de phospholipides en leur surface a permis de décupler leur pouvoir thermogène. L’efficacité de ces huiles sous champ magnétique alternatif a été évaluée in vivo dans le cadre de leur application.