La squalénisation est une méthode de vectorisation sous forme nanoparticulaire qui consiste àcoupler de manière covalente un dérivé du squalène à des principes actifs hydrophiles tels que lesanalogues nucléosidiques. Les conjugués amphiphiles obtenus sont capables de s’auto-organiserspontanément dans l’eau en nanoparticules d’une centaine de nanomètres de diamètre etpossèdent des activités anticancéreuses ou antivirales remarquables. Notre objectif était d’étendrecette stratégie à différentes classes d’antitumoraux, comme les antimétabolites, les antimitotiqueset les agents alkylants. Différents dérivés du squalène ont ainsi été synthétisés puis couplés à cesprincipes actifs pour former les bioconjugués squalénisés correspondants. Il a été montré que cesprodrogues étaient capables de s’auto-assembler en nanoparticules spontanément en milieuaqueux, que le principe actif soit hydrophile ou hydrophobe. Les suspensions nanoparticulaires deces prodrogues se sont montrées actives in vitro sur différentes lignées cellulaires cancéreuseshumaines et murines et in vivo chez la Souris sur des modèles de cancer. La squalénisation a donc étéétendue à diverses familles de composés anticancéreux confirmant qu’il s’agit d’une méthodegénérale de vectorisation pourvue d’un fort potentiel thérapeutique. / Squalenoylation is a strategy of vectorization consisting in coupling squalene derivatives tohydrophylic drugs as nucleoside analogues. The amphiphilic conjugates obtained are able to selfassembleinto nanoparticles with a diameter of 100 nm in water. In addition those nanoparticleshave shown impressive anticancer and antiviral activities. Our objective was to extend this strategyto different anticancer drugs as antimetabolites, antimitotics and alkylating agents. Differentsqualenoyl derivatives have been synthesised and then coupled to drugs to furnish thecorresponding squalenoylated biconjugates. It has been shown that those prodrugs were able toself-assemble into nanoparticles in water. Nanoparticles of the bioconjugates are active in vitro ondifferent human cancer cell lines and in vivo in Mice on different cancer models. Squalenoylation hasfinally been extended to numerous anticancer drugs, proving that this strategy is a general methodof vectorization with a high therapeutic potential.

La squalénisation est une méthode de vectorisation sous forme nanoparticulaire qui consiste àcoupler de manière covalente un dérivé du squalène à des principes actifs hydrophiles tels que lesanalogues nucléosidiques. Les conjugués amphiphiles obtenus sont capables de s'auto-organiserspontanément dans l'eau en nanoparticules d'une centaine de nanomètres de diamètre etpossèdent des activités anticancéreuses ou antivirales remarquables. Notre objectif était d'étendrecette stratégie à différentes classes d'antitumoraux, comme les antimétabolites, les antimitotiqueset les agents alkylants. Différents dérivés du squalène ont ainsi été synthétisés puis couplés à cesprincipes actifs pour former les bioconjugués squalénisés correspondants. Il a été montré que cesprodrogues étaient capables de s'auto-assembler en nanoparticules spontanément en milieuaqueux, que le principe actif soit hydrophile ou hydrophobe. Les suspensions nanoparticulaires deces prodrogues se sont montrées actives in vitro sur différentes lignées cellulaires cancéreuseshumaines et murines et in vivo chez la Souris sur des modèles de cancer. La squalénisation a donc étéétendue à diverses familles de composés anticancéreux confirmant qu'il s'agit d'une méthodegénérale de vectorisation pourvue d'un fort potentiel thérapeutique.

Ces dernières années, différents épisodes d’intoxication ont touché les coquillages sur le littoral français et tout particulièrement les huîtres dans le Bassin d’Arcachon. Afin de venir en aide à la profession ostréicole, le Conseil Régional d’Aquitaine a mis en place un vaste projet de recherche. Au sein de ce programme, nous avons proposé d’étudier la faisabilité d’un immunocapteur, basé sur la reconnaissance anticorps/antigène, capable de détecter la présence de phycotoxines dans l’eau de mer. Les synthèses de molécules (haptènes), présentant une analogie structurale avec la partie commune des phycotoxines de la famille des ASP ont été réalisées à l'ISM. Après couplage de ces molécules à une protéine, des anticorps montrant une bonne reconnaissance des ASP ont été obtenus. La mise au point de l'immunocapteur a été effectuée en collaboration avec deux autres Unités de Recherche : le LIP (Univ. Bx II) pour l'immunologie et l'IMS (Univ. Bx I) pour la lecture et la transcription du signal sur le capteur. / In the last few years, oysters from the Arcachon Bay have been touched by several toxic episodes. To help oyster industry, an important research program was funded by the Conseil Régional d’Aquitaine. In this project, we proposed to study the feasibility of an immunosensor, based onantibody/antigen reaction, able to detect phycotoxins in seawater. Haptens showing astructural analogy with the common part of ASP toxins were synthesized at ISM. Aftercoupling of haptens with a protein carrier (BSA), antibodies showing a good ASP recognition were obtained. The transducer, a Love wave acoustic device, was developed by IMS (Univ.Bx I) and the antibodies used for specific biorecognition were characterized by LIP (Univ. BxII).

Un certain nombre de principes actifs sont responsables d'hypersensibilité allergique, en particulier les pénicillines et les sulfamides. Selon la théorie de l'haptène, ces principes actifs ne peuvent pas induire de réaction immunitaire par eux-mêmes, mais doivent être liés à une protéine. Ces protéines hapténisées par un antibiotique sont capturées puis digérées par des cellules présentatrices d'antigènes, qui présentent aux lymphocytes T des peptides issus de la protéine digérée. Les peptides hapténisés peuvent activer le système immunitaire des patients allergiques. Ce travail de thèse porte sur la sélection et la synthèse de peptides modifiés par les antibiotiques étudiés, dans le but de trouver ces peptides immunogènes. Pour réaliser cette étude, l'albumine du sérum humain (HSA) a été choisie comme protéine modèle. Son hapténisation a été étudiée pour trois principes actifs de forte prévalence allergique : la pénicilline G, l'amoxicilline et le sulfaméthoxazole. L'analyse par spectrométrie de masse des bioconjugués HSA-antibiotique a permis l'identification des acides aminés hapténisés pour la conception et la sélection par des méthodes in silico de peptides de 15-mers potentiellement immunogènes. La synthèse de ces peptides implique la préparation d'un monomère acide aminé-haptène stable pour une synthèse orientée de peptides d'enchaînements diversifiés. Pour les antibiotiques de la famille des pénicillines, cette synthèse s'est orchestrée autour d'une étape clé : l'ouverture du cycle β-lactame par une lysine. En ce qui concerne le sulfamide sulfaméthoxazole, la synthèse du monomère stable cystéine-sulfaméthoxazole a reposé sur une étape clé de couplage entre le sulfaméthoxazole et un acide cystéique. A partir du monomère lysine-pénicilline G, des peptides ont déjà été synthétisés et testés sur des lymphocytes T. L'effet immunogène et leur valorisation en tant qu'outils pour le diagnostic sont en cours d'évaluation. / Many drugs are responsible of allergic reactions, in particular penicillins and sulfonamides. As these antibiotics respond to the hapten theory, they cannot induce the immune system by themselves, but have to bind a protein. These haptenized proteins are detected then digested by antigen presenting cells into peptides which are presented to T cells. These haptenized peptides are responsible of the activation of the immune system in allergic patient. The aim of this study is to select and synthesize immunogenic peptides, modified by selected antibiotics. The human serum albumin (HSA) was chosen as a model protein. It haptenization was studied for three drugs with high allergic prevalence: benzylpenicillin, amoxicillin and sulfamethoxazole. Mass analysis of the resulting bioconjugates HSA-antibiotic allowed identification of haptenized amino-acid which were used to design and select through in silico methods potentially immunogenic 15-mers peptides. The synthesis of these peptides implies the preparation of stable amino-acid-hapten monomers for an oriented synthesis of diversified peptidic sequences. For penicillins, this synthesis was based on a key step: the opening of the penicillins β-lactam ring by a lysine. Regarding the sulfonamide sulfamethoxazole, the synthesis of a stable cysteine-sulfamethoxazole monomer was centered on a coupling key step between the sulfamethoxazole and a cysteic acid. From lysine-benzylpenicillin monomer, peptides have already been synthesized and tested over T cells. Their immunogenic effect and development as tools for diagnosis are being evaluated.

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