Promotion de l'adhésion cellulaire par le couplage covalent de peptidomimétiques sur une membrane polymère

Notre recherche a pour objectif la biocompatibilisation active de polymères de synthèse. La stratégie utilisée consiste à greffer de manière covalente en surface du polymère des signaux synthétiques. Parmi les nombreuses applications de cette stratégie, nous nous sommes intéressés à la promotion de l'adhésion cellulaire sur le poly(éthylènetéréphtalate) (PET). Ce matériau possède des propriétés déjà amplement exploitées dans des application biomédicales. Durant cette thèse, nous avons abordé plusieurs aspects dans le contrôle et l'évaluation du substrat modifié. Afin de réaliser un greffage efficace, nous avons étudié les sites réactifs du PET (fonctions acides vs fonctions alcools) ainsi que les méthodes de couplage via la chimie organique appliquées à l'interface solide-liquide (surface wet chemistry). En relation avec cette étude, nous avons synthétisé et évalué différents bras d'espacements afin d'établir les plus performants lors d'un greffage en surface. L'adhésion cellulaire est un phénomène s'établissant via des récepteurs cellulaires. Par le greffage de motifs de reconnaissance de ces récepteurs, nous envisageons d'accroître le taux d'adhésion cellulaire. Pour cela, nous avons réalisé le design et la synthèse de peptidomimétiques de la séquence RGD, motif universellement reconnu par les intégrines. Ces dernières sont une des grandes familles de récepteurs cellulaires, très étudiés en chimie médicinale. Finalement, notre évaluation biologique se scinde en 2 parties. D'une part, greffés en surface, nos peptidomimétiques ont pour effet recherché, la promotion de l'adhésion cellulaire. D'autre part, la saturation des récepteurs cellulaires par les ligands en solution inhibe l'adhésion cellulaire via ces récepteurs. Ce dernier point est un aspect développé par de nombreux groupes pharmaceutiques dans le traitement de certaines maladies. Un test plus poussé de binding moléculaire a pu être effectué nous apportant des informations quand au phénomène de reconnaissance. A partir des premiers résultats obtenus, nous avons pu optimiser le design selon un protocole itératif basé sur une analyse théorique par modélisation plus poussée.(CHIM 3)--UCL, 200

Cell adhesive PET membranes by surface grafting of RGD peptidomimetics.

A non-peptide mimic of the Arg-Gly Asp (RGD) active sequence of adhesive proteins (such as vitronectin) has been equipped with two different spacer-arms for surface anchorage. The covalent grafting on poly(ethylene terephthalate) (PET) membrane was realized via the activation of the hydroxyl polymer chain-ends by tosylation followed by nucleophilic substitution. The surface density of peptidomimetics was determined by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), on the basis of F/C atomic ratios since a fluorine tag was incorporated into the RGD-like compounds. The biological activity of soluble peptidomimetics was evaluated versus isolated human integrin alpha(v)beta(3) (vitronectin receptor), and versus CaCo2 cells. Inhibition of cellular adhesion was observed after pre-incubation of CaCo2 cells with soluble peptidomimetics. On the other hand a significant promotion of cellular adhesion resulted from the surface grafting of peptidomimetics on the PET culture substrate. The best performance was obtained with the RGD-like integrin ligand bearing a triethylene glycol spacer-arm

An Unprecedented Surface Oxidation of Polystyrene Substrates by Wet Chemistry under Basic Conditions.

The surface of polystyrene substrates has been modified by wet chemistry consisting of a treatment with sodium hydroxide in a water-methanol solution at 50 degrees C for 15 h, under air atmosphere. The resulting samples were analyzed by XPS and AFM. The surface functional groups (hydroxyl and carboxyl functions) were assayed by radiolabeling. All the results are consistent with a surface oxidation process