@ARTICLE{10.21494/ISTE.OP.2023.0915, 

TITLE={Photo-thérapie dynamique - entre modélisation et expérimentation - la rencontre des physiciens, chimistes, biologistes, oncologues, ingénieurs ou quand la modélisation diffusionnelle trouve ses limites...}, 
  
AUTHOR={Céline Frochot, Jean-Claude André, }, 
	
JOURNAL={Entropie : thermodynamique – énergie – environnement – économie }, 
	
VOLUME={3}, 

NUMBER={Numéro 2</br>}, 
	
YEAR={2023}, 

URL={https://openscience.fr/Photo-therapie-dynamique-entre-modelisation-et-experimentation-la-rencontre-des}, 
	
DOI={10.21494/ISTE.OP.2023.0915}, 
	
ISSN={2634-1476}, 
	
ABSTRACT={La thérapie photo-dynamique (PDT) consiste à utiliser la lumière pour exciter électroniquement une molécule photo-activable (le photosensibilisateur, PS) préalablement injectée dans le corps humain. Cette molécule excitée va réagir avec l’oxygène présent dans les milieux biologique pour conduire à la formation d’espèces réactives de l’oxygène (ROS) qui vont détruire préférentiellement les cellules cancéreuses. Les recherches actuelles se concentrent sur le développement de PS plus sélectifs qui ciblent des récepteurs sur-exprimés sur les membranes des cellules cancéreuses par exemple. Une autre façon de cibler est l’utilisation de Photo-Molecular beacons (PMB). Ils sont classiquement composés d’un accepteur A et un d’un donneur D, reliés par un lien sensible à un stimulus endogène. A l’état initial, l’accepteur et le donneur sont maintenus suffisamment proches pour permettre un transfert d’énergie de D* vers A (D excité électroniquement) en empêchant la production de ROS. Sur ce principe, il est possible de cantonner l’effet PDT au voisinage immédiat des cellules malignes quand la distance D-A augmente. En effet, il est possible d’utiliser un lien sensible à des enzymes telles que certaines métalloprotéinases MMP surexprimées dans les zones tumorales. L’action des MMP entraîne la destruction du lien, libérant ainsi D qui, sous illumination, pourra produire des ROS . D* est généralement fluorescent et il est possible de suivre son évolution temporelle par des spectroscopies d’émission moléculaires. Pour tenter de comprendre le mécanisme de réaction de D* relié par un bras espaceur à A (DBA), la situation inverse est étudiée. Plusieurs modèles de couplage transport-réactivité ont été développés conduisant à des expressions de la constante de vitesse de réaction de la forme k(t) = a + b.t1/2 où t est le temps et a et b deux paramètres expérimentaux. Cependant, quand on examine le comportement de couples D*BA synthétisés, il n’est pas possible de trouver les paramètres a et b reliés à des bases physiques. Différentes hypothèses sont proposées pour tenter de comprendre les différences entre modélisation et expériences. Une analyse des points de vue des autres disciplines convoquées dans cette voie de traitements de cancers est également proposée.}}