Analyses des interactions entre le microenvironnement stromal avec les cellules épithéliales et immunitaires dans la colite radio-induite.
Responsable de l’encadrement : N MATHIEU
Tél : …01 58 35 76 40… Fax : …………… E-mail: noelle.mathieu@irsn.fr………………………
Institut pour la Radioprotection et le Sureté Nucléaire
Résumé du Projet de Stage
La radiothérapie (RT) reste aujourd’hui incontournable dans la prise en charge des cancers de la zone pelvienne. La RT consiste en un compromis optimal entre le contrôle tumoral et les dommages aux tissus sains entourant la tumeur. En effet, l’irradiation des zones saines peut entraîner des complications pouvant être très invalidantes pour le patient. Actuellement, aucun traitement curatif n’est disponible. Le Laboratoire de Radiobiologie des expositions MEDicales mène des projets de recherche ayant pour objectif l’acquisition de nouvelles connaissances sur le développement de la maladie afin de mettre en place des stratégies de traitements efficaces et innovantes. Ainsi, notre laboratoire a démontré qu’un traitement par cellules stromales mésenchymateuses (CSM) en sécrétant des facteurs moléculaires réduit la taille de l’ulcère colique radio-induit. Cependant, nos résultats montrent également que l’efficacité du traitement reste transitoire et partielle. Une meilleure compréhension des modifications cellulaires et moléculaires qui s’opèrent après irradiation au niveau du côlon pourrait permettre de définir des acteurs clés d’induction de la pathogenèse.
Dans ce contexte, nous avons initié des études de single cell RNAseq. afin de caractériser le microenvironnement (µE) stromal colique qui est à l’origine de nombreux signaux moléculaires et étudier leurs modifications suite à une irradiation. Ces études ont été réalisées dans un modèle de souris qui ont été irradiées sur une fenêtre colorectale à la dose de 26Gy (Deux temps d’étude : aigu et chronique)
Au cours de ce stage, nous souhaitons approfondir ces études en analysant les interactions du µE stromal avec deux compartiments cellulaires particuliers 1/ le compartiment épithélial afin d’analyser le processus de cicatrisation épithélial et 2/ le compartiment immunitaire pour étudier son rôle dans le processus de fibrogenèse. Ces études nous permettront de trouver de nouvelles cibles thérapeutiques afin de limiter les lésions digestives radio-induites qui seront valider par des approches in vitro puis in vivo (proposition de projet de thèse)
Objectifs : Etudier les modifications induites au niveau du µE stromal et analyser les interactions avec les compartiment épithélial et immunitaire par des approches in silico (expressions de ligand /récepteur et probabilité d’interactions) et in vitro (modèle de co-culture d’organoïdes)
Technologies utilisée : Expérimentation animale, digestion de tissu en cellules unique, cytométrie en flux, culture cellulaire dont culture d’organoïdes colique en 3D. Ce projet permettra à l’étudiant (e) sélectionné(e) d’acquérir ou de se familiariser avec des techniques de Single cell RNAseq et d’analyse bio-informatique (icellnet, cellCHAT).
Dernières Publications en lien avec le projet :
- Moussa L, Lapière A, Squiban C, Demarquay C, Milliat F, Mathieu N. BMP Antagonists Secreted by Mesenchymal Stromal Cells Improve Colonic Organoid Formation: Application for the Treatment of Radiation-induced Injury. Cell Transplant 2020 Jan-Dec; 29:963689720929683. doi: 10.1177/ 0963689720929 683.
- Moussa L, Demarquay C, Réthoré G, Benadjaoud MA, Siñeriz F, Pattapa G, Guicheux J, Weiss P, Barritault D, Mathieu N. Heparan Sulfate Mimetics: A New Way to Optimize Therapeutic Effects of Hydrogel-Embedded Mesenchymal Stromal Cells in Colonic Radiation-Induced Damage. Sci Rep. 2019 Jan 17;9(1):164. doi: 10.1038/s41598-018-36631-6
Ce projet s’inscrit dans la perspective d’une thèse
Ecole Doctorale de rattachement : ED994 Physiologie physiopathologie et therapeutique
Equipe d’Accueil : Institut pour la Radioprotection et le Sureté Nucléaire
Intitulé de l’Unité : SERAMED /LRMED
Nom du Responsable de l’Unité : S Illiano
Nom du Responsable de l’Équipe : F Milliat
Adresse : 31 avenue de la division Leclerc 92 262 Fontenay aux Roses