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Thèse en chimie interface synthèse / biologie pour le développement de composés théranostiques anticancéreux (H/F)

Cette offre est disponible dans les langues suivantes :
Français - Anglais

Date Limite Candidature : lundi 30 mai 2022

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Informations générales

Référence : UMR5306-GUIBOR-002
Lieu de travail : ORSAY
Date de publication : lundi 9 mai 2022
Nom du responsable scientifique : Guillaume Bort
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 5 septembre 2022
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

Missions

De nombreux efforts ont été menés au cours des 20 dernières années pour contrôler l'activation d'un traitement dans le temps et l'espace in vivo. Les prodrogues théranostiques activables par stimulus externe constituent un des outils les plus prometteurs dans ce domaine. Plus particulièrement, les prodrogues et nano-objets photosensibles ont des atouts intéressants pour le déclenchement d'actions in vivo non invasives et contrôlées spatio-temporellement. Cependant, jusqu'à aujourd'hui, la plupart des systèmes photoactivables requiert l'emploi de photons de l'UV au proche infra-rouge. Ceci limite l'activation in vivo à quelques millimètres sous l'épiderme, ce qui restreint énormément toute application clinique, principalement à l'ophtalmologie ou au traitement épidermique. Aujourd'hui, il n'existe pas de solution non invasive pour l'emploi d'outil photoactivable en tissus profonds.

Le projet s'insère dans le développement d'outils capables de fournir un traitement en tissu profond avec une résolution spatio-temporelle contrôlée. Des prodrogues théranostiques, détectables par imagerie de résonnance magnétique nucléaire (IRM) et activables par des rayons cliniques de radiothérapie, seront développées. Ce projet, basé sur des techniques d'activation reposant sur l'utilisation des infrastructures déjà en place dans la plupart des hôpitaux, s'inscrit dans une optique de développement de systèmes moléculaires pour des applications en clinique. Les verrous chimiques (synthèse des prodrogues), physiques (mécanisme d'activation) et biologiques (mécanisme de mort cellulaire, effet thérapeutique) seront étudiés en collaboration avec l'Institut Curie (Orsay), l'Institut Lumière-Matière (Villeurbanne) et le Laboratoire de Chimioinformatique (Strasbourg). Le candidat sera basé au sein de l'Institut Curie (Orsay) dans le laboratoire « Chimie et Modélisation pour la Biologie du Cancer » et dans l'équipe « Chimie et Modélisation pour la reconnaissance de protéines ».


Activités

Le projet vise le développement de prodrogues théranostiques pour le traitement du cancer, adaptées pour une détection par IRM et pour une activation par radiothérapie. Les mécanismes physiques et biologiques conduisant à l'activation des prodrogues et à leur toxicité cellulaire respectivement seront étudiés. En plus de compétences en chimie de synthèse organique et inorganique, l'étudiant développera des expertises complémentaires en biologie cellulaire, microscopie de fluorescence, cytométrie en flux et caractérisation sous radiation. L'étudiant sera également impliqué dans d'autres activités liées à ce projet et soutenues par des collaborations telles que le développement d'outils d'analyse de données, d'apprentissage par algorithme et de théorie de la fonctionnelle de la densité.

Compétences développées :
- Synthèse de prodrogues théranostiques en chimie organique et inorganique.
- Activation des prodrogues et évaluation des propriétés photophysiques.
- Etude de stabilité/activation/diffusion en environnement biologique, de cytotoxicité et d'immunogénicité.
- Force de propositions ambitieuses et réalistes de nouveaux composés, voies de synthèse, techniques de caractérisation ; Etre proactif.
- Participation à l'encadrement d'ingénieurs d'étude et de stagiaires.
- Restitution de résultats aux collaborateurs et communication lors de conférences internationales, participation à l'écriture d'articles scientifiques.


Compétences attendues

Titulaire d'un diplôme de Master en chimie. Vous êtes une personne motivée avec un désir de se confronter à des problèmes techniques et scientifiques pour des avancées potentiellement majeures dans les traitements médicaux, et avec un intérêt profond pour un travail multidisciplinaire. Des capacités de communication orale en anglais et un fort esprit d'équipe sont indispensables.

Ce projet donnera l'opportunité de développer des compétences en chimie organique/inorganique, physique des radiations, biologie cellulaire et techniques de caractérisation associées. Etre motivé par un environnement de recherche de pointe, un contexte multi-collaborateurs, et par la participation potentielle aux futures phases de valorisation du projet (brevet, etc.) est requis.

Contexte de travail

Le poste est rattaché à l'Institut Lumière-Matière (iLM) à Villeurbanne et le travail expérimental sera effectué à l'Institut Curie à Orsay.

L'iLM est une unité de recherche CNRS-Université Lyon 1 localisée sur le campus Lyon Tech La Doua. Avec environ 300 collaborateurs dont une centaine de doctorants, l'iLM est un acteur majeur de la recherche en physique et chimie sur la région Auvergne Rhône Alpes, reconnu internationalement pour l'excellence de sa recherche. La recherche fondamentale, la réponse aux grands défis sociétaux et l'innovation sont au cœur de la démarche de cette unité.

Acteur majeur de la lutte contre le cancer, l'Institut Curie regroupe un Centre de Recherche internationalement reconnu et un Groupe Hospitalier de pointe qui prend en charge tous types de cancers. Crée en 1909 par Marie Curie, l'Institut Curie est composé de trois sites (Paris, Saint-Cloud et Orsay), réunissant plus de 3500 personnes se consacrant à la réalisation de trois objectifs : le soin hospitalier, la recherche scientifique, le partage des connaissances et la préservation de cet héritage. En tant que fondation privée reconnue d'utilité publique, l'Institut Curie est soutenu par des dons et des subventions. Ce soutien est utilisé pour financer des découvertes qui amélioreront les traitements et la qualité de vie des patients atteints du cancer. Le candidat retenu bénéficiera d'un environnement dynamique reposant sur des approches pluridisciplinaires et l'excellence scientifique offerte par plus de 85 groupes de recherches.

Le projet associé à ce poste est actuellement soutenu par des collaborations regroupant différentes expertises telles que l'observation de phénomènes moléculaires à l'échelle de l'attoseconde par spectroscopie ultrarapide, l'évaluation in vitro et in vivo d'effets immunogénique et thérapeutique, et le développement d'outils d'apprentissage par algorithme et de théorie de la fonctionnelle de la densité. L'étudiant sera à l'interface de l'ensemble de ces approches et prendra part à plusieurs études en collaboration.

Contraintes et risques

Des produits chimiques et/ou biologiques seront employés avec les conditions de protection nécessaires.
Des déplacements sont à prévoir entre Villeurbanne et Orsay.

Informations complémentaires

La date d'embauche pourra éventuellement être modifiée en fonction des disponibilités du candidat retenu.

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