Hydrogel à base de Xylane pour une application en chimiothérapie photodynamique antimicrobienne (PACT) – Hydroxyl-PACT

Le 4-OMe-Glucuronoxylane est l’hémicellulose majoritaire des bois de feuillus. Très abondant (20 à 25% de la masse du bois sec), ce polymère aux propriétés chimiques particulièrement intéressantes reste aujourd’hui que très peu valorisé. Depuis plusieurs années le laboratoire LABCiS (UR22722) développe des procédés d’éco-extraction et explore des voies de valorisations innovantes pour ce polymère. Le laboratoire LABCiS est également expert de la photothérapie, en particulier appliquée au traitement du cancer ou des infections microbiennes. Le laboratoire Polymères, Biopolymères, Surfaces (PBS, UMR CNRS 6270) fédère quant à lui de nombreuses compétences autour des polymères et de leurs interactions avec le vivant pour développer des stratégies de chimie macromoléculaire, couplées ou non avec des approches physiques, physico-chimiques et biologiques, pour l’élaboration de polymères innovants à haute performance. En s’associant dans le cadre du projet HydroXyl-PACT, les deux laboratoires LABCiS et PBS mettent en commun leurs expertises, aux frontières de plusieurs disciplines (chimie organique, physique, biologie) pour développer de nouveaux hydrogels à base de 4-OMe-Glucuronoxylane. Les enjeux sont doubles :
- développer, par des approches de chimie éco-responsables, des hydrogels innovants au large spectre d’applications à partir d’un xylane, très abondant, au fort potentiel mais peu valorisé.
- proposer une plateforme bioactive multifonctionnelle innovante ouvrant la voie à de nouveaux pansements efficaces sur les bactéries multirésistantes, problème de santé publique majeur.
En effet, les hydrogels seront Fonctionnalisés par des photosensibilisateurs d’origine naturelle ou de synthèse et par des molécules naturelles antibiotiques (phénols, polyphénols, aminosides…), relargables sous l’effet de stimuli extérieurs, pour conduire à de nouveaux matériaux étudiés pour des applications en chimiothérapie photodynamique antimicrobienne (PACT). De tels hydrogels pourraient avantageusement être utilisés dans la fabrication de pansements de nouvelle génération pour le traitement de plaies ouvertes, combinant une action antimicrobienne photo-induite de surface, chimio-induite au cœur de la plaie et un pouvoir cicatrisant amélioré, l’hydrogel pouvant absorber l’exsudat et maintenir ainsi un environnement humide. Des caractérisations fines des structures et du comportement rhéologique des hydrogels seront réalisées et une étude détaillée de l’activité antimicrobienne in vitro et in vivo sera également menée sur différentes souches bactériennes et sur des modèles de plaies ouvertes.