Thèse Développement et Évaluation de Sondes Multimodales Innovantes pour la Détection d'Espèces Réactives de l'Oxygène et pour l'Étude Fonctionnelle de la Nadph Oxydase H/F

Université Paris-Saclay GS Chimie

Établissement : Université Paris-Saclay GS Chimie
École doctorale : Sciences Chimiques : Molécules, Matériaux, Instrumentation et Biosystèmes
Laboratoire de recherche : Institut de Chimie Moléculaire et des Matériaux d'Orsay
Direction de la thèse : Dominique URBAN ORCID 0000000279435386
Début de la thèse : 2026-10-01
Date limite de candidature : 2026-03-30T23:59:59

Le peroxyde d'hydrogène (HO), produit par la NADPH oxydase, joue un rôle important dans l'équilibre subtil entre les processus physiologiques et pathologiques. Ainsi, HO permet d'éliminer les agents pathogènes lors de la réponse immunitaire innée. Cependant, une surproduction ou une accumulation anormale de HO, molécule hautement diffusive, entraîne des conditions de stress oxydatif, susceptibles de provoquer des lésions associées au vieillissement, au cancer et à plusieurs maladies neurodégénératives telles que la maladie d'Alzheimer ou la maladie de Parkinson.[1] Afin de détecter efficacement cette petite molécule, nous avons développé des sondes fluorogéniques de type off-on possédant une amorce acide borinique[2] permettant une détection de HO en temps réel en milieu biologique.[3]

Nous souhaitons, dans le cadre de cette thèse, développer des sondes pour des applications théranostiques. Nous envisageons donc de greffer, sur l'amorce acide borinique, une sonde fluorogénique ainsi qu'une pro-drogue ou un inhibiteur de la NADPH oxydase (NOX inhibitor). Cette approche combinera la détection et la régulation de la formation des ROS dans des contextes inflammatoires et cancéreux. Le défi synthétique consistera à développer des voies d'accès efficaces à des acides boriniques dissymétriques fonctionnalisés par une chaîne alkyle et une chaîne aryle puis à évaluer leur activité in cellulo.[4]

Le peroxyde d'hydrogène (HO), produit par la NADPH oxydase, joue un rôle important dans l'équilibre subtil entre les processus physiologiques et pathologiques. Ainsi, HO permet d'éliminer les agents pathogènes lors de la réponse immunitaire innée. Cependant, une surproduction ou une accumulation anormale de HO, molécule hautement diffusive, entraîne des conditions de stress oxydatif, susceptibles de provoquer des lésions associées au vieillissement, au cancer et à plusieurs maladies neurodégénératives telles que la maladie d'Alzheimer ou la maladie de Parkinson.[1] Il est donc important de développer des sondes moléculaires sensibles et rapides permettant de visualiser en temps réel la production de HO dans les cellules et de libérer, dans l'environnement tumoral, des molécules actives telles que des anticancéreux ou des inhibiteurs de NADPH oxydase.

L'objectif de ce projet est la synthèse de nouvelles sondes bimodales possédant une amorce acide borinique combinant détection et régulation de la production de H2O2. De nouvelles stratégies de synthèse efficaces devront être développées. Ces sondes seront ensuite étudiées en conditions biologiques et des études physico-chimiques seront effectuées.