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Gazeau, Florence

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Works: 26 works in 33 publications in 2 languages and 509 library holdings
Roles: Author, Editor, Other, Opponent, Thesis advisor
Publication Timeline
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Most widely held works by Florence Gazeau
Molecular imaging techniques : new frontiers by Florence Gazeau( )

4 editions published in 2013 in English and held by 477 WorldCat member libraries worldwide

In twelve chapters, this multi-author book reviews key advances achieved in the techniques of such molecular imaging. The chapters are mainly organized according to the different methods available, such as nuclear methods, MRI, optical imaging, ultrasound and electron paramagnetic resonance, and for each imaging modality, different biological targets are tackled
Cellular Transfer of Magnetic Nanoparticles Via Cell Microvesicles: Impact on Cell Tracking by Magnetic Resonance Imaging by Amanda K. Andriola Silva( )

1 edition published in 2012 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

DYNAMIQUES MAGNETIQUES ET BROWNIENNES DES NANOPARTICULES D'UN FERROFLUIDE by Florence Gazeau( Book )

2 editions published in 1997 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

LES FERROFLUIDES SONT DES SUSPENSIONS COLLOIDALES DE NANOPARTICULES, CHAQUE GRAIN ETANT UN MONODOMAINE MAGNETIQUE. LEUR DYNAMIQUE EST SELON LA GAMME DE FREQUENCE ET LA NATURE DES GRAINS DOMINEE SOIT PAR DES EFFETS MAGNETIQUES, SOIT PAR DES EFFETS MECANIQUES. LES DYNAMIQUES MAGNETIQUES HAUTE FREQUENCE, ETUDIEES PAR RESONANCE FERROMAGNETIQUE ET PAR DIFFUSION QUASIELASTIQUE DE NEUTRONS, SE REVELENT GOUVERNEES POUR DES PARTICULES ISOLES DE MAGHEMITE PAR DES PHENOMENES DE SURFACE. EN EFFET, LES SPINS DE SURFACE DES GRAINS SONT FAIBLEMENT COUPLES ENTRE EUX ET PRESENTENT UNE DYNAMIQUE DE FLUCTUATION. CES EXCITATIONS LOCALES SE GELENT A BASSE TEMPERATURE ET SUBSISTE UNE COUCHE SUPERFICIELLE DE STRUCTURE DESORDONNEE. CELLE-CI CONDUIT A UN CHAMP D'ANISOTROPIE DE SURFACE ET A DES CHAMPS LOCAUX FORTEMENT DISTRIBUES, QUI DOMINENT LA DYNAMIQUE DE PRECESSION, OBSERVEE PAR RFM, DU COEUR FERRIMAGNETIQUE DE LA PARTICULE. LE MOMENT MAGNETIQUE GLOBAL DES PARTICULES DE FERRITE DE COBALT EST SOLIDAIRE A BASSE FREQUENCE DE LEUR MOUVEMENT MECANIQUE AU SEIN DU FLUIDE PORTEUR EN ECOULEMENT. NOUS ETUDIONS DANS CE CAS LE COUPLAGE DES DEGRES DE LIBERTE MAGNETIQUES ET HYDRODYNAMIQUES. SOUS CHAMP MAGNETIQUE ET EN PRESENCE D'UNE VORTICITE DU FLUIDE PORTEUR, IL APPARAIT UNE COMPOSANTE DE L'AIMANTATION NON COLINEAIRE AU CHAMP APPLIQUE, CONJOINTEMENT AVEC UNE MODIFICATION DE LA VISCOSITE. LA RELAXATION DE L'AIMANTATION LORSQU'ON COUPE LE CHAMP PRESENTE DES OSCILLATIONS DONT LA FREQUENCE EST DIRECTEMENT RELIEE A LA VORTICITE. EN CHAMP ALTERNATIF, LES PARTICULES JOUENT, SELON LES VALEURS RELATIVES DE LA FREQUENCE DU CHAMP ET DE LA VORITICITE DU FLUIDE, LE ROLE DE MOTEURS OU DE GENERATEURS A L'ECHELLE DU NANOMETRE : CET EFFET SE TRADUIT MACROSCOPIQUEMENT PAR UNE RESONANCE DE L'AIMANTATION ET UN CHANGEMENT DE SIGNE DE LA VISCOSITE DE ROTATION
Assemblage contrôlé des nanofleurs d'oxyde de fer et des nanoparticules d'or : ou comment associer Hyperthermie et Radiothérapie by Nasser Mohamed said( )

2 editions published in 2018 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Nanostructures magnétiques pour le diagnostic et la thérapie : hyperthermie, relaxation magnétique et devenir dans l'organisme by Michaël Levy( Book )

2 editions published in 2011 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

This thesis sets itself into the field of research and optimization of medical applications using magnetic nano-objects. The first part describes an application called magnetic hyperthermia. It consists in using nanopar-ticles as local heating mediators, submitting them to a high frequency magnetic field. After recalling the hyperthermia mechanisms as well as the associated therapeutic constraints, we report a study on different kinds of nanoparticles and other more complex Systems. The second part is focused on MRI contrast agent properties of magnetic nanoparticles. We present the role of nanoparticles in this diagnostic technique and the relaxation mechanisms they induce. The longitudinal relaxation time T1 is theoretically evaluated and compared with experiments. At last, we investigate the cellular internalization effect on the time T1. The last part focuses on the evolution of magnetic nanoparticles injected in the organism. We first investigate their long term in vivo biotransformation (using different magnetic methods to follow their evolution) and then, we consider the impact of cellular metabolism on their magnetic properties
Ecoconception de nouveaux agents biocides à base de nanoparticules d'argent à enrobage bio-inspiré by Marianne Marchioni( )

1 edition published in 2018 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Silver nanoparticles are increasingly used in everyday consumer goods as well as in medical devices for their biocidal activity, which is due to the release of Ag(I) ions over time. The hindsight on these nano-objects and, in particular, on their safety is still not sufficient and studies on their transformation and their impact in vivo is currently an intense research field. Indeed, the fate in the body of macro- and micro-materials studied classically is not the same as for nanomaterials. The case of the silver nanoparticles illustrates this problem: the soluble silver injected intravenously is eliminated faster than the same amount of silver injected in nanoparticular form. Moreover, the concentration of silver found in the bloodstream and organs is ten times higher when silver nanoparticles are injected rather than ingested. The development of silver nanoparticle-containing implanted devices, that get in direct contact with the body, must thus take into account the related risks. A Safer-by-design approach could be a way to solve this issue.One of the main components of Safer-by-design development is the functionalization of nano-objects. The affinity of the thiolates for Ag(I) ions is very high, which would make thiolated ligands a good tool for silver nanoparticle functionalization. However, it is known that the thiolated molecules lead to different behaviors, ranging from the dissolution of silver nanoparticles into Ag(I) ions to the simple passivation of the surface of the nanoparticles, which leads to the loss of their biocidal activity.The Ecodesign of New Biocidal Agents based on Silver Nanoparticles and Bio-inspired Coating is therefore at the interface of several research areas and its main objective was to lay the conceptual foundations for the development of a Safer-by-design biocidal agent based on the interaction between silver nanoparticles and thiolated molecules.The development of this project required to study the reactivity of various biological or bio-inspired thiolated molecules with silver nanoparticles. First of all, we have highlighted the importance of the architectural pre-organization of biomolecules in the dissolution kinetics, as well as the role of the number of free thiols in the molecule. In the case of molecules inducing the dissolution of the nanoparticles, its kinetics increases with the number of free thiols present on the molecule and with the pre-organization of the metal binding site. In a second time, the main project of this thesis was the development of a proof of concept of a new biocidal agent composed of silver nanoparticles bridged together via a thiolated ligand, which is the chemical mimic of one binding site of a metallothionein. These nanoparticle assemblies were active against bacteria (E. coli) and less toxic than silver nanoparticles on eukaryote cells (HepG2), despite a similar cellular entry. Finally, a screening was performed with polyethylene glycols having two to eight thiols and varying polymer lengths in an attempt to rationalize the differences in the behavior of silver nanoparticles in the presence of the thiolated molecules. This ongoing work leads to various behaviors that will enable to explore novel ways for the development of biocidal based on nanoparticles assemblies mediated by thiol - Ag(I) bonds.Therefore, this overall PhD work allows performing both very fundamental researches concerning the reactivity of thiols with surface silver atoms of the nanoparticles and the development of products with application potential, silver nanoparticle assemblies that are Safer-by-design biocide
Analyse quantitative et qualitative sur puce de vésicules extracellulaires en milieux complexes au sein d'une plateforme nanobioanalytique by Sameh Obeid( )

2 editions published in 2017 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Les vésicules extracellulaires (VEs) sont des nanovésicules circulantes (30 à 100nm de diamètre) libérées dans l'espace extracellulaire par la plupart des cellules humaines, suite à leur activation ou à leur apoptose. Les VEs se divisent en 3 grandes catégories ; les exosomes (Exo), les microparticules (MPs) et les corps apoptotiques (cAPO). Les VEs sont présentes à l'état physiologique dans les différents fluides biologiques du corps humain et jouent un rôle majeur dans différents processus physio-pathologiques. De nos jours, plusieurs techniques, certaines en routine, sont utilisées pour étudier les VEs. Cependant, aucune d'entre elles ne permet de déterminer à la fois leur concentration, leur taille et leurs caractéristiques biochimiques. Un consensus existe sur la nécessité de combiner des techniques pour disposer enfin d'une caractérisation fine et complète des VEs. Il est d'un intérêt majeur de développer des plateformes analytiques dédiées à ces VEs en vue d'améliorer la qualification des échantillons biologiques et de découvrir de nouveaux biomarqueurs de pathologies humaines ou de bio-indicateurs de suivi thérapeutique.Notre projet consiste à développer une plateforme NanoBioAnalytique (NBA) combinant trois techniques : l'imagerie par Résonance des Plasmons de Surface (SPRi), la Microscopie à Force Atomique (AFM) et la Spectrométrie de Masse (MS). L'enjeu est de développer une interface biopuce-instruments qui permettra d'effectuer des investigations multiphysiques et multiéchelles apportant, en une stratégie globale, les informations plus complètes sur les différentes populations de VEs.[...]Ces travaux ont montré la capacité de notre plateforme à détecter sélectivement, et simultanément, différentes sous-populations des VEs co-existantes dans un échantillon complexe tel que du plasma, en s'appuyant sur l'expression différentielle des marqueurs protéiques membranaires. Les taux de capture se sont avérés être directement corrélés à la concentration des vésicules dans l'échantillon injecté. L'analyse AFM a permis de déterminer la distribution en taille de différentes sous-populations de VEs et permettre une analyse différentielle de la distribution en taille sur la gamme 20 nm - 1000 nm. Enfin, des études protéomiques "sur-puce" ont été également engagées afin de caractériser la composition en protéines des VEs libérées sous différentes conditions. Cette analyse a permis d'établir des premiers profils protéomiques différentiels des VEs dans les échantillons étudiés.La plateforme NBA est une méthode efficace pour caractériser et quantifier les VEs, sans marquage et avec une grande sensibilité, sur une large gamme dynamique (environ 10(7) à 10(12) particules/mL) cohérente avec celle existante en fluide physiologique et sur une plage de taille couvrant 2 décades. Elle s'inscrit parmi les approches les plus prometteuses pour l'investigation des VEs en complément de la cytométrie en flux. La grande adaptabilité de cette méthode d'analyse des VEs ouvre de larges perspectives de déploiement dans les secteurs de la Santé, de l'Environnement et de l'Agro-alimentaire
Biodegraded magnetosomes with reduced size and heating power maintain a persistent activity against intracranial U87-Luc mouse GBM tumors by Edouard Alphandéry( )

1 edition published in 2019 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Thérapies par rayonnements appliquées au cas du glioblastome : intérêt du suivi par spectroscopie et imagerie de diffusion par résonance magnétique : vers une thérapie bimodale by Magali Toussaint( )

1 edition published in 2016 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

The limitations encountered today in the treatment of glioblastoma (GBM) involve the quality of the resection on which depends prognosis and the lack of local control of the tumor, knowing that relapses occur in 80% of cases in the radiotherapy target tumor volume. In this context, interstitial photodynamic therapy (iPDT) is a promising additional tool that would allow to improve local control of the tumor. The first part of this thesis focused on the longitudinal follow-up by Magnetic Resonance Imaging (MRI) of the post-iPDT tumor response in a nude rat model of orthotopic xenograft of human GBM cell line. MRI and Magnetic Resonance Spectroscopy (MRS) monitoring provided early indicators of the effectiveness of treatment, for discriminate from one day post-IPDT non-responders from responders animals. However, one of the limitations of PDT remains the low penetration of visible light used to activate the photosensitizer and induce reactions of photo-oxidation. This is why the second part of this research focused on the evaluation of a new concept called "PDTX" for coupling the photodynamic effect with radiotherapy effect for a photodynamic radiotherapy, playing especially on the complementarity of reactive species of oxygen generated and RX-induced effects. For this, we validated the interest of an AGuIX®-type hybrid nanoparticle composed of terbium and porphyrin, terbium being the scintillator capable of being excited by X-rays and emits photons at an appropriate wavelength in order to activate the photosensitizer. The energy transfer FRET (Förster Resonance Energy Transfer) between terbium and porphyrin was highlighted. In vitro results demonstrate the therapeutic potential of this new nano-object at low-energy
Développement de la mini gamma caméra TreCam pour assister le traitement chirurgical du cancer du sein by Estelle Netter( )

1 edition published in 2011 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Lors du traitement chirurgical du cancer, comme la qualité de l'exérèse conditionne directement le résultat thérapeutique et esthétique de la procédure, la localisation précise des foyers tumoraux est un enjeu majeur pour le chirurgien. L'avènement de la chirurgie radioguidée s'inscrit dans ce contexte. Elle permet l'introduction en bloc opératoire de compteurs de radioactivité destinés à aller au contact des sites d'incision pour repérer les lésions d'intérêt préalablement radio-marquées. Mon travail de doctorat porte sur le développement d'un radio-imageur TReCam (Tumor Resection Camera), qui vient renforcer la capacité de détection de ces compteurs dont les performances sont insuffisantes dans certaines situations cliniques complexes. En vue de l'application clinique visée, et après une caractérisation instrumentale extensive de chacun des composants, notre choix s'est tourné pour TReCam vers la combinaison d'un collimateur à trous parallèles, d'un scintillateur continu à haut rendement lumineux (LaBr3(Ce)) et d'unphotomultiplicateur multi-anodes lu par une électronique multi-voies. Cette stratégie instrumentale a permis, à travers la connaissance de la morphologie de l'événement lumineux, d'optimiser les performances en imagerie à 140 keV expérimentalement et par simulations Monte -- Carlo. Enfin, ce travail inclut également les résultats préliminaires de l'étude clinique observationnelle actuellement en cours avec TReCam dans un hôpital de l'assistance publique Lariboisière, sur un effectif de 30 patientes atteintes de tumeurs non palpables du sein et nécessitant une procédure de ganglion sentinelle
Modélisation de deux aspects des gliomes de bas-grade : in vitro, l'agrégation de cellules et chez des patients, l'effet de la radiothérapie by Léo Adenis( )

1 edition published in 2020 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Les gliomes de grade II ou supérieur sont des tumeurs actuellement incurables car des cellules tumorales migrent dans le tissu sain environnant, provoquant des récidives. La modélisation de l'évolution tumorale est une approche originale dont l'objectif est à terme de constituer une aide au médecin dans la prise en charge tumorale, en permettant de mieux comprendre ce système complexe qu'est une tumeur, et en obtenant des éléments de prédiction de son évolution, avec et sans traitement. Dans ce travail, nous avons réalisé des travaux théoriques sur les gliomes de bas-grade à deux échelles. La première partie de nos travaux a consisté en l'élaboration d'un automate cellulaire reproduisant la migration puis l'agrégation de cellules de gliomes in vitro. Avec des règles simples (prolifération, mouvement, adhésion, contraction) nous avons pu reproduire les résultats expérimentaux du suivi du nombre et de l'aire des agrégats en fonction du temps, sur deux substrats d'adhésion différente et avec deux lignées cellulaires.La deuxième partie a porté sur la conception et la validation d'un modèle de croissance tumeur à l'échelle d'un patient et de l'effet de la radiothérapie sur cette tumeur. Ce modèle est basé sur des équations aux dérivées partielles, décrivant les processus de prolifération, diffusion, endommagement par la radiothérapie et mort cellulaire. Nous avons développé un algorithme génétique d'ajustement automatique, et utilisé la méthode stochastique d'ajustement automatique CMA-ES, afin de reproduire l'évolution du rayon de gliomes de bas-grade diffus en fonction du temps, avant et après radiothérapie. Notre modèle a permis de reproduire la dynamique spatio-temporelle du gliome de chacun des 49 suivis de patient. Nous avons également testé les capacités prédictives de notre modèle
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 by Clément Vecco-Garda( )

1 edition published in 2020 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

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
Approches interdisciplinaires du domaine des vésicules extracellulaires : nouvelles méthodes et outils pour le transfert en clinique en médecine régénérative et délivrance de médicaments by Max Piffoux( )

1 edition published in 2018 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Les vésicules extracellulaires sont des nano-vésicules (100nm) comprenant les exosomes, microvesicules et corps apoptotiques, sécrétées par toutes les cellules de l'organisme. Elles ont des rôles physiologiques et physiopathologiques dans l'hémostase, l'inflammation, la transmission d'information et de molécules biologiques, les métastases, ou la régénération tissulaire. Par exemple, des vésicules issues de cellules souches mésenchymateuses ont le même effet que leur cellule mère dans la régénération du myocarde infarci, mais ont beaucoup d'avantages par rapport à ces dernières : possibilité de les conserver au congélateur, peu immunogènes, ne provoquant pas d'embolies, pas de risque de différentiation anarchique, etc. Toutefois, l'utilisation en clinique de ces vésicules reste difficile pour des raisons pratiques : très faible production par les cellules, difficulté à les caractériser, méthodes de chargement avec des agents thérapeutique peu reproductible, méthodes d'imagerie ou de d'ingénierie peu efficientes, etc. Nous avons développé des méthodes pour répondre à ces défis, croisant la biologie, la pharmacie et la physique, et avons pu découvrir que certaines de ces techniques pouvaient être utilisées dans d'autres domaines et pour d'autres indications. En pratique, pour répondre au problème de la caractérisation des vésicules, nous avons proposé une nouvelle méthode d'imagerie utilisant le microscope électronique en cellule liquide « in situ » pour observer des vésicules dans leur milieu liquide en temps réel, et peut être utilisé pour observer d'autres matériaux et phénomènes comme les liposomes ou des processus biologiques. Nous avons proposé une nouvelle méthode de chargement des vésicules avec des molécules thérapeutiques en les fusionnant avec des liposomes, permettant la délivrance d'agents de chimiothérapie plus efficacement que des liposomes. La méthode de production des vésicules à grand rendement a nécessité 3 d'itérations successives, toutes basées sur le même concept de vésiculation induite par une contrainte mécanique, et a abouti à une méthode efficace, scalable, et conformes aux standards de production pharmaceutique. La protéomique de ces vésicules montre des expressions de protéines plus proche d'un sous type de vésicule issues de la membrane plasmique appelées microvésicules. Les vésicules issues de cette méthode ont été testées in vitro avec succès, induisent un phénotype régénératif dans des modèles cicatrisation de fistule cutanéo-digestives et des modèles murins d'insuffisance cardiaque chronique. D'autres études sur les vésicules produites par cette méthode sont en cours sur la régénération osseuse, articulaire et cérébrale, ou la délivrance de médicaments et sur l'inhibition du phénomène métastatique en cancérologie. Nous commençons aujourd'hui à défricher le transfert de ces vésicules en clinique par le biais de productions en conditions pharmaceutiques dites et de la mise en place d'une start-up
Optimisation de la thérapie photodynamique par la nanovectorisation du photosensibilisateur mTHPC à l'aide de vésicules extracellulaires by Marie Millard( )

1 edition published in 2018 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Photodynamic therapy (PDT) is an alternative treatment to surgery in oncology using photosensitizer (PS), light and oxygen. Meta-tetra(hydroxylphenyl)chlorin (mTHPC) is one of the most used PS in clinics due to its high absorption in the deep red and high 1O2 quantum yield. In order to improve the mTHPC tumor selectivity different attempts of nanovectorisation were conducted. Non-PEGylated liposomal mTHPC (Foslip®) increase biodistribution and pharmacokinetic properties. However, the rapid liposome destruction during circulation and rapid mTHPC release are obvious shortcomings. Alternatively, mTHPC vectorization could be realized by extracellular vesicles (EVs). Derived from the cell, EVs possess a natural stability in bloodstream and ability to transport and deliver cargo molecules into cancer cells. This formulation is interesting for PDT due to the ability to encapsulate porphyrins. The aim of the present study was to determine the interest of EVs as mTHPC nanocarriers in various preclinical models compared to Foslip®. In contrast to Foslip®, membrane integrity of mTHPC-EVs was conserved in 20% of plasma. In vitro, mTHPC-EVs showed cellular internalization by an active endocytosis mechanism. In a 3D model of spheroids, mTHPC-EVs have improved cellular uptake, better diffusion inside spheroid and increased PDT efficacy. In vivo, mTHPC-EVs appeared to be more potent in terms of PDT efficacy, with a tumor growth delay significantly higher. In conclusion, integration of mTHPC in EVs improves PDT efficacy in various preclinical models. The tracking of mTHPC-EVs using a radioactive tracer in xenografted rodents as well as the study of vascularization targeting will be studied in the next step of this work
Multimodal characterization of superparamagnetic particles of iron oxide for inflammation imaging : application to experimental cerebral ischemia by Marilena Ioana Marinescu( )

1 edition published in 2012 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Several studies on small animals have shown that MRI enhanced with nanoparticles of iron oxide (USPIO) is able to detect the neuroinflammation. However, to our knowledge, no team had yet investigated the potential of this approach for monitoring an anti-inflammatory treatment. In this context, we have demonstrated the feasibility of this approach to monitor the effects of minocycline after cerebral ischemia in mice. MRI is a very sensitive technique for the detection of iron, but the precise location of USPIO as well as their quantification is difficult. We therefore propsed to complete the MRI approach by a new technique to our knowledge in the field of USPIO imaging in the brain : Synchrotron radiation tomography. We here present the first results showing the feasibility of this approach and a comparative study of the sensitivity of two techniques used for the detection of USPIO in the brain. In the last part of our work, we report our results on the biotransformation of USPIOs in the spleen of the mouse during the first 40 days after intravenous injection obtained by transmission electron microscopy (TEM)
Rôle des biofilms bactériens sur le devenir des nanoparticules manufacturées dans les sols by Morgane Desmau( )

1 edition published in 2018 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Mise au point de nanosondes magnétiques chauffantes pour l'hyperthermie : synthèse, fonctionnalisation et évaluation de la puissance de pertes spécifiques by henda Basti( )

1 edition published in 2010 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Magnetic nanoparticles are increasingly winning Nanobiotechnology area as being nowadays used in several biomedical applications such as MRI imaging, drug vectorization and hyperthermia. Among theses materials, ferrite nanoparticles are known to be very promising, particularly, for heating magnetic fluids. Yet, some technical difficulties have to be overcome, for example: the necessity of assuring the biocompatibility of the heating agents with the physiological environment and addressing them specifically to the targeted cells. However, the most important problem is to control their temperature of heating into the tissues. Actually, the use of magnetic nanoparticles with a Curie temperature (Te) close to the therapeutic temperature range would solve this problem in as much as particles warm up only when there is some magnetic order within them. With this aim on mind, we synthesized via the so-called polyol process quasi-isotropic in shape, highly crystalline monodisperse spinel ferrite nanoparticles with the following chemical composition Znl-xMxFe2O4 (M = Fe, Co, Mn and Ni; x=0,l or x=0,2). After their preparation, nanoparticles were characterized, suitably functionalized and eventually transferred in an aqueous medium to form stable colloids for evaluation of their Specific Adsorption Rate (SAR)
Functionalized Silica Nanostructures : Degradation Pathways and Biomedical Application from 2D to 3D by Yupeng Shi( )

1 edition published in 2018 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Silica nanoparticles, thanks to the great easy and adaptability of particle synthesis and limited biotoxicity, is very widely studied for biomedical applications. This thesis conducted a large diversity of investigations involving silica nanomaterials. Firstly, the physicochemical properties and biodegradation properties of three types of structured silica nanoparticles were studied in a buffer, a culture medium and in contact with human dermal fibroblasts that suggest that, under these conditions, the silica nanoparticles must be mainly considered as degraded by hydrolysis and not biodegraded. Then, multifunctional silica nanoparticles which are consist of hollow silica nanoparticles and MnO2 nanosheets were synthesized. And the control drug release and imaging performance of this nanoplatforms were studied from 2D to 3D models. This approach could be used for a rapid assessment of the biofunctionality of nanoparticles before setting up in vivo experiments. Furthermore, a new 3D collagen-based nanocomposites using silica rods were studied and the relationships between the composite composition, structure and mechanical properties, emphasizing the key role of collagen-silica interactions. The influence of these parameters on the adhesion and proliferation of fibroblast cells was also investigated. In addition, we prepared and used magnetic silica nanorods to control particle orientation within the collagen network thanks to an external magnetic field. All the results bring new insights on the preparation and properties of bionanocomposites and open the route to multifunctional hydrogels
Biotransformations, dégradation et cycle de vie des nanoparticules d'or en milieu intracellulaire by Alice Balfourier( )

1 edition published in 2019 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Les nanoparticules d'or possèdent des propriétés optiques uniques qui en font des outils prometteurs pour l'imagerie médicale, la thérapie ou le diagnostic. Toutefois, le cycle de vie de ces nanoparticules reste encore relativement mal connu à l'échelle cellulaire. A court terme, les nanoparticules sont internalisées par les cellules et séquestrées au sein des lysosomes, qui sont les compartiments intracellulaires chargés de la dégradation et du recyclage des composés endogènes défectueux ou exogènes. Nous avons concentré notre étude sur cette étape du cycle de vie des nanoparticules, et en particulier sur la dualité du lysosome et des nanoparticules qu'il contient. Dans un premier temps nous avons étudié ce système du point de vue du lysosome, et plus particulièrement l'impact des nanoparticules d'or sur son intégrité structurelle et fonctionnelle. Dans un second temps, nous avons considéré ce système du point de vue des nanoparticules elles-mêmes et de leurs biotransformations en milieu lysosomal. Dès leur séquestration dans le lysosome, les nanoparticules s'agrègent, ce qui module leurs propriétés optiques des nanoparticules d'or, et peut donc modifier leur potentiel médical. Afin de mieux comprendre cette première biotransformation, nous avons caractérisé la nature des agrégats formés au sein du lysosome, et mis en lumière le potentiel thérapeutique des agrégats de nanosphères, qui isolées sont jugées médicalement non pertinentes. Enfin, nous nous sommes intéressés au devenir des nanoparticules d'or dans des cellules sur une période de six mois. Nous avons démontré que, contrairement au credo scientifique jugeant que les nanoparticules d'or sont bio-inertes, celles-ci étaient dégradées in vitro. Ce phénomène a été observé des quelques jours, et est suivi d'une recristallisation de l'or libéré. L'analyse transcriptomique des voies biologiques activées au cours de cette biodégradation a permis d'identifier les composés biologiques impliquées dans cette transformation, mais aussi d'identifier des similitudes dans la réponse à aux nanoparticules d'or et à l'or ionique, suggérant qu'il existe un métabolisme commun à ces deux formes d'or. Cette analogie ouvre de nouvelles perspectives pour la compréhension du cycle de vie des nanoparticules mais aussi pour la thérapie. En conclusion, ce travail de thèse a permis de mettre en lumière de nouvelles étapes du cycle de vie des nanoparticules d'or, et d'en déduire de possibles voies thérapeutiques tirant partie de processus biologiques non exploités, tout en gardant en ligne de mire les questions toxicologiques liées aux nanomatériaux
Banc microfluidique d'histologie IRM pour la modélisation in vitro du marquage moléculaire : effet du choix du marqueur et du champ magnétique sur les seuils de détection by Nicolas Gargam( )

1 edition published in 2012 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Following the recent advances in nuclear medicine, magnetic resonance imaging has rapidly become an emerging technique for molecular imaging since it constitutes a contemporary issue for the improvement of the diagnosis and the post-treatment follow-up of pathologies such as cancer and Alzheimer's disease. However, this technique suffers from both the weak amount of in vivo receptors and the low sensitivity of MRI for the detection of exogenous contrast agents. Thus, the literature shows an increasing interest for the development of novel contrast agents which can carry several thousands of contrastophores and new techniques are needed to evaluate the efficiency of these contrast agents. Indeed, when a targeted contrast agent is injected intraveneously, many biochemical process can occur simultaneously (extravasation, specific binding on receptors, internalization inside cells, ...), which can make the contrast uptake mechanisms difficult to investigate. Hence, we developed a new method of cellular observation allowing to characterize the contrast agent by MRI, by imitating some of the in vitro mechanisms that occur in vivo. Using this technique, we also avoided problems that are linked to the experimentation on small animal in terms of resolution, signal to noise ratio and inter-animal reproducibility.Our approach was based on the design and fabrication of a microhistological device that allows to detect a living cells' monolayer - whose thickness is above 10 microns - in a microfluidic environment. After having fully characterized our method with cells that had internalized a commercial contrast agent (Dotarem), we used it to evaluate the dynamic uptake of a new contrast agent developed and synthetized in Guerbet : a paramagnetic nanoemulsion functionalized with RGD peptides to target the avb3 integrins that play a capital role in the tumor angiogenesis process. In a microfluidic channel, we prepared an endothelial cell monolayer and applied a flow of contrast agent over the cell layer. We were able to follow-up by MRI the uptake of the contrast agent by the cell surface receptors. Besides demonstrating the specificity of the contrast agent as well as traditional in vitro techniques, our technique provides an additional information level since it is able to evaluate the kinetic constants and the affinity of the contrast agents toward the receptors. These experiments were done under physiological conditions close to the ones existing in vivo in terms of cell arrangement, concentration and flow velocity of the contrast agent
 
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Molecular imaging techniques : new frontiers
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