Une équipe du Laboratoire de chimie (ENS Lyon/Université Claude Bernard/CNRS), du laboratoire CEMCA (CNRS/Université de Bretagne occidentale) et de l'Institut des biomolécules Max Mousseron (CNRS/Université de Montpellier/ENSC Montpellier) ont mis au
point (Graphie) des composés biocompatibles activables par l'
absorption ( En optique, l'absorption se réfère au processus par lequel l'énergie d'un photon est prise par...) d'un ou deux
photons (En physique des particules, le photon est la particule élémentaire médiatrice de l'interaction...), permettant à la fois la détection, le marquage et la destruction de cellules cancéreuses. Cette étude est publiée dans
Chemistry: A European Journal.[/I]
Une approche prometteuse en chémothérapie contre le cancer consiste en l'activation (Activation peut faire référence à :) par la lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil...) de marqueurs des cellules cancéreuses, voire de traitements conduisant à la destruction de ces cellules. Cela évite à la fois l'utilisation de rayonnements plus dangereux et l'absorption de médicaments déjà activés qui peuvent provoquer des effets indésirables. Une équipe menée par le Laboratoire de chimie (La chimie est une science de la nature divisée en plusieurs spécialités, à...) (ENS Lyon/Université Claude Bernard/CNRS), en collaboration avec le laboratoire CEMCA (CNRS/Université de Bretagne occidentale) et l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est...) des biomolécules Max Mousseron (CNRS/Université de Montpellier/ENSC Montpellier), ont conçu une nouvelle famille de complexes de lanthanides optimisés pour ces applications.
Ces complexes sont formés d'un ion métallique central (l'ion gadolimium3+ ou ytterbium3+) auquel s'accrochent trois molécules appelées "ligands". Ces ligands se comportent comme des antennes qui captent deux photons incidents, les absorbent puis transfèrent l'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la...) électronique qui en résulte à l'ion central. Selon sa nature, celui-ci émet à son tour des infrarouges, permettant la détection des cellules cancéreuses (Yb3+), ou provoque la libération d'une espèce (Dans les sciences du vivant, l’espèce (du latin species, « type »...) hautement toxique pour les éliminer (Gd3+). Les chercheurs ont optimisé ces processus en choisissant bien le "duo" ligands /cation central: l'effet synergétique entre des atomes (Un atome (du grec ατομος, atomos, « que l'on ne peut...) de brome (Le brome est un élément chimique de la famille des halogènes, de symbole Br et de...) présents sur le ligand et le cation gadolinum3+ central de la famille des lanthanides maximise l'efficacité de la photo-génération locale de l'espèce toxique, ici de l'oxygène (L’oxygène est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de...) dit "singulet".
Les premiers tests [i]in vitro sur des modèles biologiques de cellules cancéreuses montrent que cette génération photoinduite à deux photons d'oxygène singulet par ces complexes inédits est suffisante pour initier efficacement les processus de
mort (La mort est l'état définitif d'un organisme biologique qui cesse de vivre (même si...) cellulaire. Ces expériences laissent espérer un nouveau traitement moins invasif des cancers.
Références:
Margaux Galland, Tangui Le Bahers, Akos Banyasz, Noëlle Lascoux, Alain Duperray, Alexei Grichine, Raphaël Tripier, Yannick Guyot, Marie Maynadier, Christophe Nguyen, Magali Gary-Bobo, Chantal Andraud, Cyrille Monnereau et Olivier Maury.
A “Multi-Heavy-Atom” Approach Towards Biphotonic Photosensitizers With Improved Singlet Oxygen Generation Properties
Chemistry: A European Journal-
Juin 2019
DOi: 10.1002/chem.201901890
Contact chercheur:
Olivier Maury - olivier.maur at ens-lyo