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Theses Year : 2022

Characterization of the perimembrane fluorescence phenomenon allowing the detection of urothelial tumor cells in urine in the method performed by VitaDX

Caractérisation du phénomène de fluorescence périmembranaire permettant la mise en évidence des cellules urothéliales tumorales dans les urines dans la méthode exploitée par VitaDX

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1
Charly Gutierrez
  • Function : Author
  • PersonId : 1189658
  • IdRef : 26556073X

Abstract

To detect bladder cancer (BC), urine cytology and cystoscopy are the primary diagnostic tests used. Urine cytology is noninvasive, easy to collect, with moderate sensitivity and high specificity. It is an effective way to detect high-grade BCs, but it is less effective on low-grade ones. Recently, the fluorescent proper-ties of plasma membranes of urothelial tumor cells, called perimembrane fluorescence (PMF), found in urine cytology, have been shown to be of potential use in improving early detection of BC. The main objec-tive of this thesis was to characterize PMF for the detection of urothelial tumor cells in urine. During this work we were interested in the role that the morphological characteristic of the urothelial tumor cell plays in the PMF. We then tried to find a cell line model that did not show PMF in order to screen its protein and lipid composition with our BC model. To accurately analyze the slightest fluctuation in fluores-cence, a PMF quantification software was implemented. Failing to find lines without PMF, we analyzed the PMF of urothelial cells recovered from rat urine with those recovered directly from rat urothelium. Noting a difference in PMF depending on where the cells were recovered, we wanted to determine what cellular phe-nomenon might be involved in the change in PMF when the urothelial cell moves from urothelium to urine. The results obtained thus allowed us to better understand and characterize the PMF phenomenon. In view of our results, we suggest that the strong resistance of tumor cells to external aggression allow them to survive better in urine, contrary to healthy cells which, once in suspension, are more sensitive to these aggressions responsible for the loss of their PMF.
Pour détecter le cancer de la vessie (CV), la cytologie urinaire et la cystoscopie sont les premiers tests diagnostiques utilisés. La cytologie urinaire est non invasive, facile à collecter, avec une sensibilité moyenne et une spécificité élevée. C’est un moyen efficace de détecter les CV de haut grade, mais elle est moins efficace sur ceux de bas grade. Récemment, les propriétés fluorescentes des membranes plasma-tiques des cellules tumorales urothéliales, appelées fluorescence périmembranaire (FPM), trouvées dans la cytologie urinaire, se sont avérées être d’une utilité potentielle pour améliorer la détection précoce du CV. L’objectif principal de cette thèse a été de caractériser la FPM permettant la détection des cellules tumorales urothéliales dans l’urine. Durant ces travaux nous nous sommes intéressés au rôle que joue la caractéristique morphologique de la cellule urothéliale tumorale dans la FPM. Nous avons ensuite essayé de trouver un modèle de lignées cel-lulaire qui ne présentait pas de FPM dans l’objectif de cribler sa composition protéique et lipidique avec notre modèle du CV. Pour analyser de façon précise la moindre fluctuation de fluorescence, un logiciel de quantification de la FPM a été mis en place. Ne parvenant pas à trouver de lignées sans FPM, nous avons analysé la FPM des cellules urothéliales récupérées dans les urines de rat avec celles récupérées direc-tement dans l’urothélium de rat. En constatant une différence de FPM en fonction d’où les cellules ont été récupérées, nous avons voulu déterminer quel phénomène cellulaire pouvait intervenir dans la modification de la FPM quand la cellule urothéliale passe de l’urothélium aux urines. Les résultats obtenus ont donc permis de mieux comprendre et caractériser le phénomène de FPM. En vus de nos résultats, nous suggérons que la forte résistance des celles tumorales aux agressions extérieures leur permet de mieux survivre dans les urines, contrairement aux cellules saines qui, une fois en suspen-sion, sont plus sensibles à ces agressions responsables de la perte de leur FPM.
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Dates and versions

tel-03860621 , version 1 (18-11-2022)

Identifiers

  • HAL Id : tel-03860621 , version 1

Cite

Charly Gutierrez. Caractérisation du phénomène de fluorescence périmembranaire permettant la mise en évidence des cellules urothéliales tumorales dans les urines dans la méthode exploitée par VitaDX. Médecine humaine et pathologie. Université Rennes 1, 2022. Français. ⟨NNT : 2022REN1B017⟩. ⟨tel-03860621⟩
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