Offre de thèse - Conception de nanovecteurs polymères multifonctionnels et stimulables par auto-assembl

Sujet de thèse :
La nanomédecine de précision nécessite le développement de systèmes de délivrance de médicaments multifonctionnels capables d'intégrer, au sein d'une même plateforme, le ciblage actif, la libération contrôlée des principes actifs, l'administration de charges thérapeutiques multiples ainsi que leur suivi en temps réel. Malgré les progrès réalisés ces dernières années, l'intégration de ces différentes fonctionnalités dans des nanovecteurs polymères robustes et facilement transposables à grande échelle demeure l'un des principaux verrous de la nanomédecine, limitant le développement de thérapies combinées efficaces contre les cancers, les maladies inflammatoires et les infections complexes.
Ce projet de thèse vise à développer une nouvelle génération de nanovecteurs polymères multifonctionnels en s'appuyant sur la technique d'auto-assemblage induit par polymérisation (Polymerisation-Induced Self-Assembly, PISA). Contrairement aux méthodes conventionnelles de préparation des nanoparticules, la PISA associe, au cours d'un même procédé, la synthèse des polymères, la formation des nanoparticules et l'encapsulation des principes actifs, offrant ainsi une approche efficace, reproductible et facilement transposable vers des applications en nanomédecine.
Le doctorant ou la doctorante concevra des vésicules polymères capables d'encapsuler des principes actifs (API). Ces nanovecteurs seront fonctionnalisés par des ligands de ciblage et intégreront des blocs polymères sensibles à différents stimuli (pH, température ou espèces réactives de l'oxygène) afin de permettre une libération contrôlée des molécules thérapeutiques au niveau des tissus pathologiques. Des sondes fluorescentes seront également incorporées afin de permettre le suivi des nanoparticules in vitro et in vivo dans une approche théranostique.
L'un des objectifs majeurs du projet est de comprendre les mécanismes fondamentaux gouvernant la formation des nanoparticules et la compartimentation des principes actifs au cours du procédé PISA. Pour cela, le projet associera la chimie macromoléculaire de pointe à des techniques de caractérisation operando et à une approche de conception des matériaux guidée par les données.
Les travaux de recherche s'appuieront sur la plateforme FastNano Liquid, qui permettra de suivre en temps réel la formation des nanoparticules grâce à la diffusion des rayons X aux petits angles (SAXS) et à la spectroscopie Raman. Des prélèvements automatisés réalisés tout au long de la polymérisation seront analysés ex situ par chromatographie d'exclusion stérique (SEC), RMN et HPLC afin d'établir des corrélations entre la cinétique de polymérisation, l'architecture macromoléculaire, l'évolution morphologique des nanoparticules et les mécanismes d'encapsulation des principes actifs.
Au-delà des développements expérimentaux, le projet intégrera des approches d'apprentissage automatique afin d'accélérer la découverte de
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