Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Alveolar macrophages (AM) play an important role in pulmonary homeostasis by their cellular functions which include inflammatory mediator production and cytotoxic activity. Epithelial cells are known for their role as a physical barrier, gas exchange and ion and fluid transport. However, they can also initiate the pulmonary immune response by secreting many inflammatory mediators. The functions of these two cell types are affected by cigarette smoke, which is composed of more than 4 000 compounds, 20 of which are known to be pulmonary carcinogens. One of these carcinogens, 4-(methylnitrosamino)-l- (3-pyridyl)-l-butanone (NNK), has a strong specificity for pulmonary tissues. This compound also has an immunomodulatory effect on AM mediator production. Many metabolic pathways of NNK performed by AM may be responsible for the immunomodulatory effects observed. We investigated these pathways to characterize the major one implicated in the effects of NNK on AM. We also studied the implication of NNK on cytotoxic activity of AM against tumoral cells. Knowing the importance of epithelial cells in the pulmonary immune response, we investigated the effect of NNK on these cells at the bronchial and alveolar level and identified the major pathway implicated. Our study showed that the a-methylhydroxylation pathway is responsible for the immunomodulatory effects on AM and epithelial cells. NNK, like cigarette smoke, inhibits AM cytotoxicity. This study indicates that NNK modulates cellular function of both AM and epithelial cells. Cell-cell communication between these two cell types being a leading event in the pulmonary immune response, we investigated the effect of NNK on this communication. This study, specific to NNK's modulatory effect on immune response, shows the global effect of NNK at the pulmonary level. This study also reports that NNK carcinogenic mechanism may involved the inhibition of defence pulmonary mechanisms in addition to forming DNA adducts. / Plusieurs cellules pulmonaires, dont les macrophages alvéolaires (MA) et les cellules épithéliales, peuvent être affectées par une exposition à la fumée de cigarette. Les MA sont responsables de l'intégrité immunologique du poumon de par leurs nombreuses fonctions dont la production de médiateurs inflammatoires et leur activité cytotoxique. Les cellules épithéliales sont reconnues pour leur rôle de barrière physique, les échanges gazeux ainsi que le transport ionique et liquidien, mais elles peuvent aussi initier la réponse immune pulmonaire en sécrétant différents médiateurs inflammatoires. La fumée de cigarette contient plus de 4000 composants, dont une vingtaine sont des cancérigènes pulmonaires, dont la 4-(methylnitrosamino)-l-(3-pyridyl)-l-butanone (NNK). Plusieurs voies d'activation métabolique de la NNK sont présentes chez les MA et peuvent expliquer l'effet immunomodulatoire de ce cancérigène sur ces cellules. Nous avons caractérisé la voie d'activation métabolique majeure de la NNK impliquée dans la modulation de ce composé chez les MA en plus d'étudier son effet sur l'activité cytotoxique des MA envers les cellules tumorales. En plus de déterminer la voie principale d'activation métabolique de la NNK chez les cellules épithéliales, nous avons aussi investi gué l'effet de la NNK sur la production de médiateurs inflammatoires par les cellules épithéliales bronchiques et alvéolaires,. Cette étude démontre que la voie d'a-méthylhydroxylation de la NNK est responsable de l'effet immunomodulateur de celle-ci sur les MA et sur les cellules épithéliales. La NNK, comme la fumée de cigarette, inhibe l'activité cytotoxique des MA. Cette inhibition pourrait contribuer à la survie et à la prolifération des cellules tumorales. La communication cellule-cellule entre les MA et les cellules épithéliales joue un grand rôle dans l'initiation de la réponse immune pulmonaire. Pour démontrer l'effet de synergie de cette communication sur la production de cytokines dans les co-cultures, nous avons exposé des co-cultures de MA et de cellules épithéliales alvéolaires à la NNK. Cette étude, spécifique au pouvoir immunomodulatoire de la NNK sur la réponse immune, précise davantage l'effet global que ce composé peut avoir au niveau pulmonaire. Cette étude indique que la NNK pourrait contribuer au développement des cellules tumorales en inhibant les défenses cellulaires de l'organisme face à ces cellules en plus d'induire la formation d'adduits d'ADN et l'inhibition de la réparation de l'ADN.

Dans le cadre d’une réduction d’émission de gaz à effets de serre, la possibilité d’introduire une quantité de biodiesel dans les diesels dits « traditionnels », c’est-à-dire issus des énergies fossiles est une possibilité envisagée par les groupes pétroliers. Cependant, la connaissance des propriétés thermophysiques des fluides sous pression est mince, que ce soient des mélanges ou des corps purs, où peu de données expérimentales existent. Dans le cadre de cette thèse, une nouvelle sonde de mesures des propriétés acoustiques sous pression a été développée dans le but de réaliser des mesures de toutes les propriétés thermophysiques en utilisant un volume d’échantillon minimum grâce à la fois, à une technique de mesure de vitesse du son via l’utilisation de transducteurs piézoélectriques et de viscosité via l’utilisation de cristaux de quartz. Si cette thèse s’inscrit dans une démarche visant à travailler sur les biodiesels et leurs corps purs, la sonde développée au cours de ces trois ans est amenée à être expérimentée dans un avenir proche, sur des fluides directement issus de champs pétroliers et/ou de synthèses, sous pression afin de déterminer des propriétés thermophysiques mais également des équilibres de phase sous pression. / Key words : speed of sound, compressibility, density, viscosity, biodiesel, methyl and ethyl esters, pressure.In the context of reduction of exhaust gases, the possibility to introduce a quantity of biodiesel inside traditional diesel from fossils fuels is one of the step taken by petroleum societies. However, the knowledge of thermophysical properties of fluids is scant, for mixture and pure compounds, where few data exist. In this work, a new measurement probe under high pressure, has been developed in the aim to realize measurements of thermophysical properties using a minimum volume sample, thanks a technique of measurements of speed of sound using piezoelectric transducers and viscosity using quartz crystals. If this thesis is focused on the work on the biodiesels and their pure components, this probe will be experimented, in a near future, on fluids directly from oil fields and/or syntheses ones under pressure, in the aim to determine thermophysical properties but also phase equilibria.

Scedosporium apiospermum, pathogène émergent, colonise les voies respiratoires des patients mucoviscidosiques et provoque des infections sévères chez les patients immunodéprimés. Afin d'améliorer notre connaissance sur sa pathogénicité, nous avons étudié sa production en sidérophores. Après une production maximale en milieu de culture liquide déplété en fer et à pH alcalin, les sidérophores ont été récupérés du filtrat de culture par extraction liquide/liquide, et analysés par CLHP en phase inverse. Deux sidérophores, l'acide dimérumique (DMA) et le N-méthyl coprogène B (MCB), ont été identifiés grâce à de la spectrométrie de masse MSn par ionisation par électro-nébulisation. La comparaison des différentes souches fongiques a montré une production importante de MCB pour les isolats cliniques d'origine respiratoire. Après optimisation du protocole d'extraction, de nouveaux sidérophores ont été identifiés à partir d'autres champignons impliqués dans la mucoviscidose. Seul le MCB était présent chez S. apiospermum, constituant ainsi un marqueur de ce champignon. Ainsi, la détection de ce sidérophore dans les expectorations de malades atteints de mucoviscidose pourrait constituer une méthode de diagnostic des infections à S. apiospermum. Dans le but d'étudier plus précisément les mécanismes d'acquisition du fer par S. apiospermum, la synthèse du DMA et du MCB a été entreprise. Ces molécules contiennent respectivement deux à trois monomères de base, la fusarinine. C'est donc la synthèse de la de la fusarinine qui a été effectuée avec un rendement global de 2% en mettant en jeu une synthèse convergente à partir de l'ornithine protégée et du but-3-yn-1-ol.

Ce travail de thèse décrit la synthèse de copolymères diblocs amphiphiles par polymérisation radicalaire contrôlée par transfert d'iode en mode inverse (RITP). Dans un premier temps, des homopolymères à base de monomères activés (styrène, acrylate de méthyle, méthacrylate de méthyle), non activés (acétate de vinyle) et fonctionnels (chlorométhylstyrène, acrylate de tert-butyle), ont été synthétisés par RITP. Des aspects tels que le contrôle des masses molaires ainsi que la fonctionnalité en iode du bout de chaîne ont été examinés. Afin de démontrer la compatibilité de la RITP avec d'autres techniques de polymérisation contrôlée/vivante (non radicalaires), le copolymère amphiphile non-ionique poly(styrène)-b-poly(2-méthyl-2-oxazoline) (PS-b-P(MOx)) a été élaboré par la voie toute iode en procédé « one-pot » en combinant de manière consécutive la RITP du styrène avec la polymérisation cationique par ouverture de cycle (CROP) de la 2-méthyl-2-oxazoline. Par ailleurs, des copolymères cationiques poly(styrène)-b-poly(chlorométhylstyrène) quaternisé avec la triéthylamine (PS-b-PCMS+) et anioniques poly(styrène)-b-poly(acide acrylique) (PS-b-PAA-) ont été synthétisés par RITP du styrène suivie de l'ITP du bloc hydrophile. Tous ces copolymères amphiphiles ont été obtenus à partir de polystyrène iodé (PS-I) de faibles masses molaires, allant de 1000 à 3000 g.mol-1, jouant le rôle de macro-amorceurs (CROP) ou de macro-agents de transfert (ITP). L'étude de l'auto-organisation en phase aqueuse de ces copolymères amphiphiles a révélé la formation de micelles pour des concentrations supérieures à la concentration d'agrégation critique (CAC) dont la valeur a été déterminée par diffusion dynamique de la lumière (DDL) et spectroscopie de fluorescence. Enfin, des résultats très prometteurs ont été obtenus dans l'utilisation d'un copolymère cationique amphiphile PS-b-PCMS+ comme agents structurants de matériaux siliciques mésoporeux nanostructurés élaborés par procédé sol-gel en milieu basique. La synthèse de ces copolymères amphiphiles ainsi que leur caractérisation physico-chimique ont mis en exergue que la RITP permet de couvrir la synthèse de différentes catégories de copolymères amphiphiles, tout en étant une technique simple à mettre en œuvre, peu couteuse et robuste. / This manuscript describes the synthesis of amphiphilic diblock copolymers by reverse iodine transfer polymerization (RITP). Firstly, homopolymers derived from activated (styrene, methyl acrylate, methyl methacrylate), non-activated (vinyl acetate) and functional monomers (chloromethylstyrene, tert-butyl acrylate) synthesized by RITP, were studied. Aspects including molecular weight control as well as iodine chain-end functionality were investigated. In order to highlight the compatibility of RITP with other living/controlled (non-radical) polymerization techniques, a poly(styrene)-b-poly(2-methyl-2-oxazoline) (PS-b-P(MOx)) non-ionic copolymer was conceived through an ‘all-iodine', ‘one-pot' process by combining successively RITP of styrene with cationic ring-opening polymerization (CROP) of 2-methyl-2-oxazoline. Besides, poly(styrene)-b-poly(chloromethylstyrene) quaternized with triethylamine (PS-b-PCMS+) cationic copolymers and poly(styrene)-b-poly(acrylic acid) (PS-b-PAA-) anionic copolymers were elaborated by RITP of styrene, followed by ITP of the hydrophilic moiety. All these amphiphilic copolymers were obtained from iodine-bearing chain-end poly(styrene) (PS-I) of low molecular weights, in the range of values of 1000 to 3000 g.mol-1, playing the role of macro-initiators (CROP) or macro-transfer agents (ITP). Studies of the self-assembly of these amphiphilic copolymers in aqueous phases revealed the formation of micelles for concentrations superior to the critical aggregation concentration (CAC). The latter value was determined by dynamic light scattering (DLS) and fluorescence spectroscopy. Moreover, highly-promising results were obtained in the use of PS-b-PCMS+ cationic copolymers as structuring agents meant for the elaboration of nanostructured, mesoporous silica-based materials through the sol-gel process in basic medium. Both the synthesis of the amphiphilic copolymers and their physico-chemical characterizations have evidenced that RITP fosters the synthesis of different categories of amphiphilic copolymers, while being a simple, cheap and robust technique.

Les antagonistes du récepteur N-méthyl-D-aspartate (NMDA) comme la kétamine, le dextrométhorphane et la mémantine sont utilisés pour la prise en charge de la douleur neuropathique. La kétamine est très efficace contre les douleurs neuropathiques réfractaires aux traitements conventionnels. Cependant, son utilisation est limitée du fait de nombreux effets indésirables. Un relais antalgique est alors proposé. Ce travail de thèse s’insère dans un programme de recherche dédié aux antagonistes du récepteur NMDA dans la prise en charge de la douleur neuropathique. Le premier objectif était d’évaluer dans une étude clinique randomisée, en simple insu, en groupes parallèles, contrôlée versus placebo, les effets antalgiques du dextrométhorphane et de la mémantine, administrés en relais de la kétamine chez 60 patients souffrant de douleurs neuropathiques d’origine périphérique. L’impact de ces traitements sur le statut cognitivo-émotionnel des patients et leur qualité de vie a également été examiné, ainsi que la modulation des effets de ces médicaments par le polymorphisme génétique impliqué dans le métabolisme (CYP2D6, CYP3A4,5), la biodisponibilité et l’élimination (NR1I2) de ces deux molécules. En parallèle une étude mécanistique centrée sur le dextrométhorphane a été réalisée chez vingt volontaires sains (étude randomisée, en double aveugle, en groupes croisés). L’objectif était d’étudier dans un modèle d’hyperalgie induite par le froid « Freeze injury » les caractéristiques pharmacologiques et mécanistiques déterminant les effets anti-nociceptifs, centraux et cognitifs du dextrométhorphane ainsi que le polymorphisme génétique impliqué dans leur modulation. Chez les patients, les effets antalgiques immédiats de la kétamine ont été confirmés et s’accompagnaient de l’amélioration des scores d’anxiété et de dépression, des aspects cognitifs et affectifs et du sommeil. Toutefois, par rapport au placebo, la mémantine et le dextrométhorphane n’ont pas permis de renforcer significativement l’antalgie induite par la kétamine. Chez les volontaires sains, le dextrométhorphane a révélé des effets anti-hyperalgiques suite à une sensibilisation périphérique et centrale. Cependant, aucun effet analgésique sur la douleur thermique aiguë n’a été observé. Ces deux approches clinique et mécanistique concernant l’effet curatif des antagonistes du récepteur NMDA ont permis d’une part de montrer : 1 - chez le patient, l’effet curatif prolongé de la kétamine et l’intérêt du dextrométhorphane et de la mémantine dans la prise en charge du retentissement négatif de la douleur neuropathique sur le statut cognitivo-émotionnel et la qualité de vie des patients; 2 - chez le volontaire sain, l’efficacité anti-hyperalgique du dextrométhorphane sur les phénomènes de sensibilisation périphérique et centrale ainsi que ses répercussions sédatives et cognitives. En complément de ces deux études et dans le but de confirmer en clinique les effets curatifs du dextrométhorphane sur le triptyque douleur-cognition-émotion, une étude clinique randomisée, en double aveugle, en groupes parallèles, contrôlée versus placebo est en cours de réalisation chez 40 patientes souffrant de douleur neuropathique chimio-induite subséquente au traitement du cancer du sein. En conclusion de ce travail de thèse, l’étude des effets du dextrométhorphane dans deux populations différentes souligne l’intérêt de la recherche translationnelle. Chez le sujet volontaire sain, le dextrométhorphane exerce un effet anti-hyperalgique marqué et provoque des effets centraux délétères. Chez le patient présentant une douleur neuropathique d’origine périphérique et étant répondeur à la kétamine, seule une tendance est observée en faveur de l’effet anti-nociceptif du dextrométhorphane donné en relais de la kétamine. En revanche l’administration de dextrométhorphane s’accompagne d’un certain bénéfice au niveau cognitif et sur la qualité de vie des patients. / N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptor antagonists such as ketamine, dextromethorphan and memantine have gained an increasing interest in the management of neuropathic pain. In Pain Clinics, ketamine is widely used in the relief of neuropathic pain. However, its use in clinical practice is limited due to its numerous side effects. It is therefore necessary to propose to patients a drug relay with other NMDA receptor antagonists. This work is part of an academic program research dedicated to NMDA receptor antagonists in the management of neuropathic pain. Its first objective was to evaluate the antalgic effects of dextromethorphan and memantine. This randomized, single-blind, parallel-group, placebo-controlled study in 60 ketamine responder patients aimed also to assess the cognitive-emotional status of patients and their quality life. In parallel, a mechanistic study focusing on dextromethorphan was performed in 20 healthy volunteers in a randomized, double-blind, cross-over, placebo-controlled study. The objective was to investigate in a freeze-injury model the pharmacokinetic and mechanistic characteristics of the anti-nociceptive, central and cognitive effects of dextromethorphan as well as the genetic polymorphism involved in its response variability.In patients, the immediate analgesic effects of ketamine were confirmed with improved anxiety and depression scores, cognitive and affective aspects of pain, and different sleep parameters. However, memantine and dextromethorphan, compared to placebo, did not significantly increase the ketamine-induced analgesia. The analysis of the genetic polymorphism did not reveal any variability in the analgesic efficacy of these treatments. In healthy volunteers, dextromethorphan revealed anti-hyperalgesic effects following peripheral and central sensitization but no analgesic effect on acute heat pain. Moreover, the variability of the anti-nociceptive activity of dextromethorphan described in the literature seems to be more related to the genetic polymorphism of the CYP2D6 gene than to that of the CYP3A4,5 and ABCB1 genes. Finally, dextrorphan, the main active metabolite of dextromethorphan, appears to be responsible for the deleterious sedative and cognitive effects of the drug. These two clinical and mechanistic approaches concerning the curative effect of the NMDA receptor antagonists showed : 1 - in patients, the prolonged curative effect of ketamine and the interest of dextromethorphan and memantine in the management of the neuropathic pain-related cognitive-emotional and quality of life impairment; 2 - in healthy volunteers, the anti-hyperalgesic efficacy of dextromethorphan on peripheral and central sensitization and its sedative and cognitive side effects. In addition to these two studies, a randomized, double-blind, parallel-group, placebo-controlled clinical study is ongoing in 40 patients with chemotherapy-induced peripheral neuropathic pain subsequently to the treatment of breast cancer. In conclusion the assessment of the effects of dextromethorphan in two different populations led to discordant results. In the healthy volunteer, dextromethorphan exerts a marked anti-hyperalgesic effect and causes deleterious central effects. In the patient with peripheral neuropathic pain, only a trend is observed in favor of the anti-nociceptive effect of dextromethorphan given in ketamine responder patients. More studies with larger population are needed to determine the importance of the CYP2D6, CYP3A4,5 and ABCB1 genetic polymorphisms on the anti-nociceptive activity of dextromethorphan. The translational approach of this thesis does not allow a firm conclusion on the clinical use of dextromethorphan in the curative treatment of chronic peripheral neuropathic pain. The use of dextromethorphan as a preventive agent via other administration routes (i.e. local) or in combination with other drugs, all require further exploration in order to improve the benefit/risk ratio of this molecule.

La transformation d'alcènes par oxydation peut conduire à des familles de composés à plus haute valeur ajoutée utilisés comme intermédiaires de synthèse dans les domaines de l'industrie chimique, pharmaceutique, cosmétique et de la parfumerie. L'objectif de ce projet est de développer un procédé intégré économiquement et écologiquement viable pour la production industrielle d'acides mono et di-carboxyliques via l'oxydation de dérivés d'huiles végétales. La méthode de synthèse proposée repose sur deux étapes consécutives mettant en œuvre la formation de diols correspondants, aujourd'hui bien maîtrisée par OLEON à l'échelle pilote, suivit de La préparation d'acides carboxyliques en milieu oxydant et en présence d'un catalyseur supporté. L'originalité et la force du procédé proposé résident dans la réalisation de cette transformation faite en présence d'oxygène et d'un catalyseur supporté. Une compréhension fine du mécanisme a été nécessaire pour nous permettre d'une part d'atteindre des rendements élevés en produits désirés et d'autre part de lever les difficultés inhérentes à la montée en échelle. L'analyse des intermédiaires réactionnels ainsi que l'élaboration de méthodologies innovantes d'accès à ces intermédiaires ont été considérées. L'objectif final de ce projet est la mise en place d'un procédé intégré dédié à la transformation de dérivés d'huile végétale en produits chimiques valorisables / Oxidation reactions are widely practiced in the Chemical Industry and products obtained through this method represent a huge market. The transformation of alkenes through oxidation processes leads to the production of a large panel of compounds that are used as such or as intermediates in the preparation of organic chemicals, perfumes, cosmetics or pharmaceutical products. The aim of this project is to develop an economically and environmentally viable integrated process for the industrial production of mono and di-carboxylic acids of high purity from the oxidative cleavage of vegetable oils. The synthetic process, dealing with the cleavage of unsaturated fatty acids, involves two distinct successive steps. The formation of the corresponding diols, a well mastered transformation at pilot scale recently patented by OLEON, then the production of mono and dicarboxylic acids in oxidative conditions, which is the key challenging step The originality and the strength of the proposed process are to perform this second transformation with oxygen as oxidant and in the presence of a supported catalyst. Nevertheless, a full understanding of the mechanism is required in order to reach high yields and selectivity in one hand and to facilitate the scale-up stage in an other hand. The analysis and new synthesis methodology of this intermediates was considered. The final objective of this project is to set up an integrated process from the initial chosen feedstock down to the valuable chemicals

Afin d'obtenir le niveau requis d'indice d'octane et de limiter les rejets en monoxyde de carbone, les éthers carburants, principalement le méthyl tert-butyl éther (MTBE), sont incorporés dans les essences. A la suite de fuites, le MTBE est apparu comme un polluant majeur des nappes aquifères en raison de sa très faible biodégradabilité. L'objectif de ce travail a été d'étudier la dégradation du MTBE par Mycobacterium austroafricanum IFP 2012. La voie métabolique a été partiellement élucidée par l'identification de plusieurs intermédiaires (tert-butyl formiate (TBF), tert-butyl alcool (TBA), acide -hydroxyisobutyrique et acétone) et activités enzymatiques (MTBE/TBA mono-oxygénase non-hémique et inductible, TBF estérase, 2-propanol : NDMA oxydoréductase et une mono-oxygénase impliquée dans la dégradation de l'acétone). Le rôle du TBF et la nécessité de cobalt ont été proposés pour expliquer la faible biodégradation du MTBE ; le rôle de la liaison méthoxy semblant limité.

Les nanogels hybrides constitués de polymères thermosensibles et de nanoparticules inorganiques stimulables telles que des nanoparticules magnétiques (NPMs) ou des nanobatônnets d’or (AuNRs) sont extrêmement intéressants pour des applications biomédicales. Leur matrice en polymère permet d’encapsuler et de libérer de grandes quantités de molécules actives, alors que les nanoparticules peuvent générer de la chaleur lorsqu’elles sont exposées à un champ magnétique alternatif (AMF) pour les NPMs, et à une irradiation proche infrarouge (NIR-L) pour les AuNRs. Ce manuscrit de thèse porte sur la synthèse et la caractérisation de nanogels biocompatibles, pH- et thermosensibles, à base de monomères en oligo (éthylène glycol) méthyl éther méthacrylate (OEGMAs), d’acide méthacrylique (MAA) et encapsulant des NPMs et/ou des AuNRs pour déclencher de manière contrôlée, par hyperthermie magnétique ou par photothermie, la libération d’une molécule anticancéreuse, la doxorubicine (DOX). Des nanogels hybrides magnétiques, plasmoniques et magnéto-plasmoniques ont été synthétisés. Ces nanogels ont un diamètre hydrodynamique entre 200 et 500 nm et une température de transition de phase volumique comprise entre 30 et 54 °C. Le comportement de gonflement-dégonflement des nanogels peut être induit par plusieurs stimuli (température, pH, AMF, NIR-L). Ces résultats démontrent que les MagNanoGels sont d’excellents nanovecteurs pour accroître l’internalisation cellulaire en augmentant la cytotoxicité de la DOX et qu’il est possible de déclencher à distance la libération intracellulaire de DOX sous AMF dans des conditions athermiques. Par ailleurs, les PlasMagNanoGels peuvent générer efficacement de la chaleur par photothermie pour une thermothérapie. En outre, les propriétés intrinsèques des NPMs, pour le ciblage magnétique et en tant qu’agents de contraste pour l’imagerie par résonance magnétique (MRI), font de ces nanogels des candidats idéaux pour une nouvelle approche thérapeutique (diagnostique et traitement) contre le cancer. / Hybrid nanogels, composed of thermoresponsive polymers and inorganic responsive nanoparticles, such as magnetic nanoparticles (NPMs) and gold nanorods (AuNRs) are highly interesting for biomedical applications. Their polymeric matrix makes them able to uptake and release high quantities of drugs, whereas nanoparticles can generate heat when exposed to an alternating magnetic field (AMF) for NPMs, and to a near-infrared light for AuNRs. This thesis manuscript focuses on the synthesis and the characterization of biocompatible, pH- and thermoresponsive nanogels, based on oligo(ethylene glycol) monomers (OEGMAs), methacrylic acid (MAA) and encapsulating NPMs and/or AuNR for remotely triggered doxorubicin (DOX, anticancer drug) release, by magnetic hyperthermia or phothothermia. Hybrid magnetic, plasmonic and magneto-plasmonic nanogels were synthesized. Theses nanogels have a hydrodynamic diameter between 200 and 500 nm and a volume phase transition temperature (VPTT) from 30 to 54°C. The nanogels’ swelling-deswelling behavior can be induced by several stimuli (temperature, pH, AMF, NIR-L). These results demonstrate that MagNanoGels are excellent nanocarriers for enhancing cellular internalization enhancing DOX cytotoxicity and that DOX release was significantly enhanced upon exposure to AMF in athermic conditions. In addition, PlasMagNanoGels can efficiently generate heat by photothermy for thermotherapy. Therefore, the intrinsic properties of NPMs for magnetic targeting and as contrast agents for Magnetic Resonance Imaging (MRI), make these nanogels ideal candidates for a new therapeutic approach (diagnosis and treatment) against cancer.