Thèse

Vendredi 3 Octobre 2025 à 14h00.

Plateforme de biopolymères zwitterioniques chélatants pour la radioprotection et la régénération tissulaire

Arthur DURAND

Salle Fontannes, Bat Darwin D

Invité(e) par
Olivier Tillement & François Lux

présentera en 2 heures :

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Directeur de thèse / thesis director :
Olivier Tillement & François Lux

Membres du jury / jury members :
Pr. Clotilde Policar, École Normale Supérieure
Prof. Xavier Banquy, Université de Montréal,
Pr. Muriel Barberi, Université de Lorraine,
Pr. Stéphanie Briançon, Université Claude Bernard Lyon 1

Résumé / Abstract :

[FR] Les chitosanes sont des polysaccharides naturels aux propriétés antioxydantes, antibactériennes et biocompatibles très prometteuses pour les applications médicales ; leur utilisation dans des dispositifs médicaux ou des médicaments reste pour l’heure limitée et fait face à un certain nombre d’obstacles techniques et/ou inhérents à leurs propriétés physico-chimiques. Depuis plusieurs années, le laboratoire conçoit en collaboration avec la société Mexbrain des chitosanes zwitterioniques fonctionnalisés avec un acide polycarboxylique chélatant : le DOTAGA. Deux produits ont été développés à base de chitosane@DOTAGA : un biopolymère soluble pour la captation de traces métalliques (MEX-CD1) et un hydrogel ayant la capacité de gélifier en conditions physiologiques (MEX-CD2). L’objectif de cette thèse était d’étudier le potentiel des chitosane@DOTAGA en tant que plateforme multifonctionnelle pour deux applications médicales différentes : la régénération tissulaire et la radioprotection. La thèse présente le travail effectué dans l’amélioration des procédés de synthèse, de purification et de formulation des chitosane@DOTAGA. Elle s’intéresse ensuite aux propriétés physico-chimiques des hydrogels de MEX-CD2, ainsi qu’à leur application en tant que pansement sur divers modèles de plaies complexes. Elle établit enfin différentes preuves de concept in vitro et in vivo pour l’utilisation du MEXCD1 en tant que médicament oral pour la décorporation de radionucléides et la protection contre les rayonnements ionisants.
[EN]
Chitosans are natural polysaccharides with antioxidant, antibacterial, and biocompatible properties, making them highly promising for medical applications. However, their use in medical devices or pharmaceuticals remains limited due to several technical challenges and inherent physicochemical properties. For several years, the laboratory has been working in collaboration with the company MexBrain to develop zwitterionic chitosans functionalized with a chelating polycarboxylic acid : DOTAGA. Two products have been developed based on chitosan@DOTAGA : a soluble biopolymer for trace metal extraction (MEX-CD1) and a hydrogel able to gel under physiological conditions (MEX-CD2). The objective of this thesis was to explore the potential of chitosan@DOTAGA as a multifunctional platform for two distinct medical applications : tissue regeneration and radioprotection. This work presents the improvements made in the synthesis, purification, and formulation processes of chitosan@DOTAGA. It then focuses on the physicochemical properties of MEX-CD2 hydrogels and their application as wound dressings in various complex wound models. Finally, it establishes different in vitro and in vivo proofs of concept for the use of MEX-CD1 as an oral drug for radionuclide decorporation and protection against ionizing radiation.''