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Aoun, Laurene. Mechanical properties of growing microtumors: engineering microdevices for the mechanical investigation of tumor spheroids models

Aoun, Laurene (2014). Mechanical properties of growing microtumors: engineering microdevices for the mechanical investigation of tumor spheroids models.

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Résumé en francais

Le développement tumoral est influencé par des signaux biochimiques mais également biomécaniques. Plusieurs études ont montré que la modification de l'environnement mécanique peut moduler la croissance tumorale des cellules, la migration, l'invasion ainsi que la prolifération et l'apoptose. Cependant, les propriétés mécaniques intrinsèques des tumeurs sont elles peu connues. Le sphéroïde est un modèle multicellulaire reproduisant l'organisation des cellules dans une tumeur par les interactions cellule-cellule et cellule-microenvironnement. Afin d'étudier les propriétés mécaniques des sphéroïdes, mon projet était de déterminer les forces exercées par des sphéroïdes tumoraux en cours de croissance. Dans cet objectif, j'ai développé des micropilliers en PDMS, de rapport de forme élevé et démontré qu'ils se comportent comme des capteurs de force. Nous avons mesuré les forces générées par des sphéroïdes de cancer mammaire et nous avons constaté que la croissance des sphéroïdes induit un déplacement croissant des piliers avec le temps et que les forces correspondantes sont de l'ordre de quelques centaines de nanoNewtons. Nous avons trouvé que les forces générées dépendent de la rigidité de l'obstacle environnant, ce qui s'est traduit par la génération des forces plus grandes envers des micropiliers plus rigides. L'ensemble de ces résultats montre que les sphéroïdes en croissance sont capables de détecter leur micro-environnement et générer des forces en fonction de la résistance du dispositif. L'utilisation de ces microdispositifs comme des microcapteurs de force ouvre de nouvelles perspectives dans les domaines de la mécanique des tissus et en pharmacologie anti-tumorale.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Lobjois, Valérie
Vieu, Christophe
Ecole doctorale:Biologie, santé, biotechnologies (BSB)
laboratoire/Unité de recherche :Institut des Technologies Avancées en Sciences du Vivant (ITAV), USR 3505
Mots-clés libres :Microtumeur - Bio-mécanique - Sphéroide - Microdispositifs PDMS - Microscopie 3D - Simualtion mécanique
Sujets :Sciences du vivant
Déposé le :16 Apr 2015 12:58