Applications nanobiothechnologies et thérapeutiques des membranes en bicouches lipidiques - DUMAS - Dépôt Universitaire de Mémoires Après Soutenance Access content directly
Master Thesis Year : 2012

Applications nanobiothechnologies et thérapeutiques des membranes en bicouches lipidiques

Abstract

This thesis reviews the scientific literature and considers the ways to use biomimetic membranes for nanobiotechnological and therapeutic applications. About half of the drugs are targeted to membrane proteins incorporated into natural cellular bilayer membranes. We considered the therapeutic applications to include POC medicine, drug encapsulation and delivery, and implantable devices, either as the device itself or as a protective membrane for an implant. Lipid membrane-based biosensors for POC diagnostic represent the most important in vitro use of biomimetic membranes. Even so, proof of concept on biological samples is still lacking for these devices. Moreover, only a very few multidisciplinary teams are publishing on efficient POC testing devices that provide a rapid and accurate means for diagnostics. On the other hand, the main in vivo applications include drug delivery systems through liposome encapsulation. This field is already well documented. The building of artificial cells, biopiles or artificial organs and tissues is an emerging in vivo application of biomimetic lipid membranes. Another type of application is the use of lipid membranes for in vivo implantable biosensor devices, which would allow for the continuous real-time monitoring of specific biomarkers. As for artificial cells, the research in the field of in vivo biosensors is still at an early stage. Besides the discoveries and developments in the field of biomimetic lipid membranes for human medicine are easy to transfer to animal and environmental applications. This underlines the fact that veterinary and environmental applications are also considered for the ongoing development of this field of biomimetic lipid membrane research.
Cette thèse fait une revue de la littérature scientifique et prend en considération les différents moyens d'utiliser les membranes biomimétiques pour des applications nanobiotechnologiques et thérapeutiques. Environ la moitié des médicaments ont pour cible des protéines membranaires incorporées dans les bicouches des membranes cellulaires naturelles. Nous avons établi que les utilisations thérapeutiques incluent les outils "au point d'intervention" (POC), l'encapsulation et la libération de médicaments, et des outils implantables, en temps que l'outil lui-même ou comme membrane protectrice pour la protection d'un implant. Les biocapteurs basés sur les membranes lipidiques pour diagnostic POC représentent l'utilisation in vitro la plus importante des membranes biomimétiques, même si une preuve de concept sur des échantillons biologiques manque toujours. De plus, seules quelques équipes multidisciplinaires publient sur des outils de test POC efficaces qui fournissent des moyens de diagnostique rapides et précis. D'un autre côté, la principale application des membranes lipidiques biomimétiques in vivo comprend les systèmes à libérations modifiée par le biais de l'encapsulation liposomale. Ce domaine est déjà bien documenté. La construction de cellules artificielles, biopiles et organes et tissus artificiels est une application in vivo émergente des membranes biomimétiques. Un autre type d'application est l'utilisation des membranes lipidiques pour des biocapteurs implantables qui permettrait le suivi continu et en temps réel de biomarqueurs spécifiques. De même que pour les cellules artificielles, la recherche dans le domaine des biocapteurs in vivo est toujours à un stade précoce. En outre, les découvertes et développements dans le domaine des membranes lipidiques biomimétiques pour la médecine humaine sont faciles à transférer aux applications animales et environnementales. Cela souligne le fait que les applications vétérinaires et environnementales sont également étudiées pour le développement à venir de la recherche dans le domaine des membranes lipidiques biomimétiques.
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Dates and versions

dumas-00692076 , version 1 (27-04-2012)

Identifiers

Cite

Gwenael Scolan. Applications nanobiothechnologies et thérapeutiques des membranes en bicouches lipidiques. Sciences pharmaceutiques. 2012. ⟨dumas-00692076⟩
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