Emilie SECRETChimie

Jeunes Chercheuses et Jeunes Chercheurs (JCJC)

Physicochimie des électrolytes et nanosystèmes interfaciaux (Phénix, CNRS/Sorbonne Université)

Ma recherche s’articule autour de l’utilisation de nanomatériaux activables, que ce soit de façon chimique, physique ou biochimique, pour des applications biomédicales. Dès mon doctorat à l’Institut Charles-Gerhardt de Montpellier (ICGM), j’ai abordé cette thématique en développant des nanoparticules de silicium poreux fonctionnalisées pour le traitement du cancer. Au cours d’un premier post-doctorat à l’Université de Floride, j’ai continué ces travaux en créant une nouvelle méthode de diagnostic et de traitement de maladies pulmonaires, basée sur l’utilisation de microparticules interagissant directement avec les enzymes clés de ces maladies. J’ai également découvert de nouveaux domaines d’application aux fibres magnéto-électriques synthétisées dans mon laboratoire, en délivrance de médicament ou en ingénierie cellulaire. Lors de mon second post-doctorat au laboratoire PHENIX, mes recherches ont ensuite porté sur la synthèse et la fonctionnalisation de nanoparticules magnétiques pour le contrôle à distance de la croissance orientée de cellules neuronales.

Depuis 2018, je suis chargée de recherche au laboratoire PHENIX, dans l’équipe Colloïdes Inorganiques. Pour soutenir le caractère pluridisciplinaire de ma recherche, j’ai mis en place, dès mon arrivée, un laboratoire de culture cellulaire, ce qui a permis de créer un nouvel axe de recherche au laboratoire.

Projet IPALoWa

Le projet IPALoWa vise à étudier l’utilisation de nanoparticules magnétiques (MNPs), et leurs capacités de chauffage sous champ magnétique alternatif, pour activer des processus intracellulaires, comme la différentiation neuronale ou la croissance de neurites. L’activation de processus cellulaires à l’aide de MNPs est un sujet d’étude émergent, mais de nouveaux outils sont nécessaires afin d’élargir le champ d’applications possibles. Ainsi, si des cibles intracellulaires peuvent avoir un intérêt majeur, elles ne peuvent être atteintes à cause du processus d’internalisation des nanoparticules, qui les confine dans de petits compartiments, les endosomes. Le projet IPALoWa repose sur la synthèse de MNPs et leur fonctionnalisation originale avec des peptides afin d’éviter le blocage endosomal, ou bien leur encapsulation dans des liposomes fusogènes, leur permettant de diffuser librement dans le cytoplasme afin d’atteindre leur cible intracellulaire.

La preuve de concept de l’activation de processus cellulaires par chauffage local de protéines intracellulaires se fera alors en ciblant la protéine de choc thermique HSP27. Soumises à un champ magnétique alternatif, les MNPs produiront localement de la chaleur qui aura un impact sur ces HSP27, et affectera la différenciation neuronale et la croissance de neurites. À terme, le projet IPALoWa pourra être déterminant dans le traitement de maladies neurodégénératives. Il ouvrira également la voie à une nouvelle voie d’ingénierie cellulaire à l’aide de nanoparticules magnétiques.