In vivo optical imaging with rare earth doped Ca₂Si₅N₈ persistent luminescence nanoparticles

A

TRANSFERT DE GENES CIBLE VERS LES TUMEURS (CONCEPTION, SYNTHESE ET PROPRIETES DE NOUVEAUX VECTEURS CHIMIQUES DE L'ADN POUR LE CIBLAGE DES CELLULES CANCEREUSES)

PARIS-BIUSJ-Physique recherche (751052113) / SudocCentre Technique Livre Ens. Sup. (774682301) / SudocSudocFranceF

Amphiphiles neutres ramifiés pour la stabilisation des complexes ADN / vecteur lipidique

PARIS-BIUSJ-Thèses (751052125) / SudocPARIS-BIUSJ-Physique recherche (751052113) / SudocSudocFranceF

Lipids for Nucleic Acid Delivery: Cationic or Neutral Lipoplexes, Synthesis, and Particle Formation

International audienc

Lipids for Nucleic Acid Delivery: Cationic or Neutral Lipoplexes, Synthesis, and Particle Formation

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Nanoparticules à luminescence persistante pour l'imagerie optique in vivo

L objectif de cette thèse a été de développer une nouvelle classe de sondes optiques ayant des propriétés de luminescence persistante pour l imagerie du petit animal. La luminescence persistante, souvent dénommée phosphorescence, est la propriété que possèdent certains matériaux de continuer à émettre de la lumière après la fin de l excitation. Le développement rapide de nombreuses techniques d imagerie durant les dernières décennies (IRM, écho-doppler, scanner, PET ) répond à un besoin croissant des biologistes et des médecins. De la simplification des travaux expérimentaux à une détection précoce de maladies, une dynamique s est créée dans ces disciplines. L imagerie optique est un domaine en pleine expansion. Malgré une utilisation toujours croissante de la fluorescence dans des études in vivo, cette technique souffre de limitations dues notamment à l autofluorescence des tissus et à la faible pénétration de la lumière excitatrice. L utilisation de la luminescence persistante permet de pallier à ces contraintes. En effet, ces particules peuvent être excitées préalablement à l injection dans le milieu biologique tout en continuant à émettre de la lumière durant plusieurs heures. En évitant l excitation des sondes à l intérieur de l animal, les problèmes d autofluorescence sont supprimés. Ceci nous a permis de localiser dans des expériences in vivo les nanoparticules sans recourir à une excitation externe. Après modifications chimiques, nous avons pu facilement étudier les différences de biodistribution des nanoparticules selon leurs charges de surface. Des expériences portant sur la localisation de tumeurs chez la souris ont également été réalisées avec succès.PARIS-BIUSJ-Thèses (751052125) / SudocPARIS-BIUSJ-Physique recherche (751052113) / SudocSudocFranceF

Functionalization of single- and multi-walled carbon nanotubes with cationic amphiphiles for plasmid DNA complexation and transfection

International audienceThe possibility of delivering DNA effi ciently to cells represents a crucial issue for the treatment of both genetic and acquired diseases. However, even although the effi ciency of non-viral transfection systems has improved in the last decade, none have yet proven to be suffi ciently effective in vivo. We report herein our results on the functionalization of single-walled carbon nanotubes (SWNT) and multi-walled carbon nanotubes (MWNT) by two cationic amphiphiles (lipid RPR120535 and pyrenyl polyamine), their use for the complexation of plasmid DNA, and their efficiency in transfecting cells in vitro. The experiments have shown that the efficiency of transfection is higher when using SWNT instead of MWNT, and that transfection effi ciency is similar or slightly higher when using nanoplexes (SWNT/lipid RPR120535/DNA) instead of lipoplexes (lipid RPR120535/DNA) and several orders of magnitude higher than that of naked DNA. This study therefore shows both that the transfection is better when using SWNTs and that it is dependent on the nature of the amphiphilic molecules adsorbed on the nanotubes

Characterization of Positively Charged Lipid Shell Microbubbles with Tunable Resistive Pulse Sensing (TRPS) Method: A Technical Note

International audienceMicrobubbles are polydisperse microparticles. Their size distribution cannot be accurately measured from the current methods used, such as optical microscopy, electrical sensing or light scattering. Indeed, these techniques present some limitations when applied to microbubbles, which prompted us to investigate the use of an alternative technique: tunable resistive pulse sensing (TRPS). This technique is based on the principle of the Coulter counter with the advantage of being more flexible compared to other methods using this principle, since the flow rate, the potential difference and the pore size can be modulated. The main limitation of TRPS is that more than one size of nanopore membrane is required to obtain the full size distribution of polydisperse microparticles. To evaluate this technique, the concentration and the size distribution of positively charged microbubbles were studied using TRPS and compared to data obtained using optical microscopy. We describe herein the parameters required for the accurate measurement of microbubble concentration and size distribution by TRPS and present a statistical comparison of the data obtained by TRPS and optical microscopy