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Thèse Année : 2022

Pore formation in oxidized lipid membranes

Formation de pores dans les membranes de lipides oxydés

Eulalie Lafarge
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1247957
  • IdRef : 26919844X

Résumé

Biological cell membranes are mainly composed of lipids assembling into impermeable bilayer preventing the translocation of numerous molecules inside of the cell. Electroporation is a recently developed technic used in therapy to insert drugs or gene inside a cell in order to increase treatment efficiency and decrease side effects. By applying an electric stress to the membrane, pores are able to open, increasing considerably the membrane permeability. Electroporation can be used in the treatment of numerous diseases often linked to the presence of oxidized lipid, compromising the membrane structural and mechanical properties leading to the non-functioning of essential biological mechanisms.It is relevant to study hydroperoxidized membranes, to get a better characterisation of their mechanical and structural properties and study the hydroperoxidation impact on the membrane permeability and ability to form pores. Especially, we showed how hydroperoxidation thinner the membrane and modify its fluidity and elasticity. The modified properties of such membrane induce increased permeability and enhance pore formation during electroporation of free-standing bilayers.
Les membranes biologiques sont principalement composées de lipides s’assemblant en bicouches imperméables empêchant le transport de différentes molécules à l’intérieur de la cellule. L’électroporation est une technique récemment développée, utilisée en thérapie pour insérer des principes actifs ou des gènes à l’intérieur des cellules afin d’augmenter l’efficacité du traitement et réduire les effets secondaires. En appliquant un stress électrique aux membranes, des pores se forment, augmentant considérablement la perméabilité des membranes. L’électroporation est utilisée pour soigner de nombreuses maladies, souvent liées à la présence de lipides oxydés, compromettant les propriétés structurelles et mécaniques des membranes, entrainant le mauvais fonctionnement de mécanismes biologiques essentiels.Il est pertinent d’étudier les membranes hydroperoxydées, afin d’avoir une meilleure caractérisation de leur propriétés mécaniques et structurelles et de l’influence de l’hydroperoxydation sur la perméabilité des membranes et leur capacité à former des pores. Nous avons mis en évidence un amincissement de la membrane accompagné d’une fluidité et élasticité modifiées. Ces changements induisent une augmentation de la perméabilité et de la formation de pores obtenus durant l’électroporation de membranes suspendues.
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Origine : Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-04072082 , version 1 (17-04-2023)

Identifiants

  • HAL Id : tel-04072082 , version 1

Citer

Eulalie Lafarge. Pore formation in oxidized lipid membranes. Biological Physics [physics.bio-ph]. Université de Strasbourg, 2022. English. ⟨NNT : 2022STRAE025⟩. ⟨tel-04072082⟩
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