Synthèse et évaluation biologique de sondes fluorogènes pour la détection d’activités enzymatiques

Cette thèse de doctorat traite de la conception et de l’évaluation de sondes fluorogènes pour la détection d’activités enzymatiques dans des contextes biologiques d’intérêt. L’élaboration de sondes fluorogéniques stables incorporant l’ELF-97 est une des thématiques de recherche activement poursuivie par notre équipe. Le développement avec succès de sondes peptidases et glycosidases a ouvert de nombreuses perspectives. Un premier chapitre sera dédié à la diversification de ces sondes, tout d’abord par la variation de substrats pour la détection de nouvelles glycosidases, puis par le développement d’un espaceur innovant dans un contexte particulier de sénescence cellulaire. Une sonde pour la détection de la β-galactosidase en milieu acide a notamment pu être synthétisée et testée. En parallèle, des travaux ont porté sur une nouvelle génération de sondes ciblant une famille d’enzymes à fort intérêt scientifique et sociétal : les β-lactamases. La synthèse et l’évaluation biologique préliminaire d’une première sonde modèle a démontré l’efficacité de cette nouvelle architecture moléculaire. Cette sonde a, par la suite, permis l’élaboration de premiers résultats d’imagerie dans le cadre d’une collaboration active avec une équipe de recherche japonaise. Enfin, un dernier volet sera consacré à un projet dont l’objectif n’est pas récent dans l’équipe : le développement d’alternatives à l’ELF-97 présentant une émission décalée vers le rouge ou le proche infrarouge. Ainsi, la synthèse de nouveaux fluorophores, leurs caractérisations physico-chimiques et des tests d’incorporation dans des dispositifs répondeurs ont notamment été réalisés. Plusieurs candidats se sont révélés à fort potentiel pour leur émission fortement décalée vers le rouge ou leur haute insolubilité. Ils pourraient permettre à terme l’adaptation de la technologie à une utilisation in vivo, but ultime de la technologie dans le cadre de l’imagerie moléculaire.