Détection des espèces réactives de l’oxygène

L’élaboration de sondes moléculaires pour la détection in cellulo ou in vivo d’activités enzymatiques (peptidases, estérases, glycosidases, …) ou d’espèces chimiques (ions, messagers chimiques, polluants, espèces réactives, …) représente l’un des principaux défis de la chemobiologie. Dans ce contexte, les espèces réactives de l’oxygène (ROS), qui sont, par exemple, des espèces produites lorsque nos cellules sont soumises à des conditions de stress oxydatif, conduisent à des lésions moléculaires dans les organismes vivants. Ce processus universel est associé au vieillissement, ainsi qu’au cancer et à plusieurs maladies neurodégénératives comme la maladie d’Alzheimer ou la maladie de Parkinson.

Notre projet vise l’élaboration de stratégies synthétiques efficaces, la caractérisation physico-chimique, et les études biologiques de nouvelles sondes spécifiques et sensibles. Les outils que nous développons, peuvent trouver diverses applications en biologie, comme la détection in cellulo ou in vivo de la production de ROS, y compris le peroxyde d’hydrogène, qui est potentiellement liée à certaines pathologies. Les sondes basées sur les acides boroniques ou les esters, sont utilisées pour la détection du peroxyde d’hydrogène, mais elles se sont avérées peu réactives/sensibles, donc des concentrations élevées de H2O2 et des temps de réaction longs sont nécessaires pour les activer. Dans nos études préliminaires, nous avons développé un nouveau prototype de sonde qui s’est avérée très réactive. Nous approfondissons ces résultats par le développement de nouvelles stratégies synthétiques, ainsi que de nouvelles sondes, mieux adaptées aux applications biologiques (avec D. Urban, ICMMO Orsay, M. Erard, LCP Orsay, M. Pucheault, ISM Bordeaux, L. Jullien, PASTEUR Paris, IDEX Paris Saclay).