Titre : Vésicules polymères compartimentées : vers un biomimétisme structurel et fonctionnel.
Encadrant : Sébastien Lecommandoux
Laboratoire : LCPO, UMR 5629

Les copolymères à blocs amphiphiles peuvent s’auto-assembler sous forme de vésicules, appelées polymersomes. Ces vésicules ont été développées et étudiées depuis de nombreuses années notamment pour l’encapsulation et la délivrance contrôlée de médicaments. Depuis quelques temps, elles connaissent des applications dans le domaine du biomimétisme cellulaire. Plus robustes que leurs analogues lipidiques (liposomes), les avantages à utiliser les polymersomes comme mimes synthétiques de cellules biologiques ne sont plus à démontrer. Ainsi, des structures compartimentées à base de polymères ont été développés comme mimes structurels de cellules. Ces systèmes ont été utilisés comme bioréacteurs, avec la réalisation de réactions chimiques ou enzymatiques en cascade en milieu confiné. Toutefois, l’un des obstacles qu’il reste à franchir est de trouver des moyens simples et efficaces pour déclencher la réaction au sein de ces systèmes. C’est dans ce contexte que s’inscrivent les travaux de cette thèse. Une membrane synthétique asymétrique à base de lipide et polymère a été développée et la méthode d’émulsion-centrifugation a été utilisée pour produire des systèmes compartimentés biomimétiques. De plus, deux approches différentes ont été étudiées pour provoquer la libération contrôlée d’espèces encapsulées, l’une utilisant la température et l’autre la pression osmotique. Enfin, des études de co-encapsulation de cellules synthétiques (polymersomes) et biologiques au sein de milieux 3D ont été réalisées dans le but d’évaluer leur compatibilité et la possibilité de les co-cultiver.