Doctorant-e (H/F) en biologie sur le sujet : "Analyse des interactions dynamiques entre le tissu adipeux et les îlots pancréatiques par une approche multiorganes-sur-puce microfluidique" (36 mois à Bordeaux)

Description du Poste

Sujet De Thèse

Titre de la thèse : Analyse des interactions dynamiques entre le tissu adipeux et les îlots pancréatiques par une approche multiorganes-sur-puce microfluidique

1) Financement :
Le projet de thèse est financé par l’ANR PRC ISADIPO (ANR-25-CE14-7667), coordonné par le Pr Matthieu Raoux, responsable de groupe au laboratoire CBMN (UMR 5248, CNRS, Université de Bordeaux) et qui sera aussi le directeur de thèse. Il s’effectuera en collaboration avec le Dr Pierre-Damien Denechaud (I2MC Inserm U1297, Toulouse), partenaire de l’ANR ISADIPO.


2) Contexte :
La dérégulation du métabolisme glucido-lipidique est associée à un dysfonctionnement des îlots pancréatiques et constitue un trait majeur du diabète type 2 (DT2). Les thérapies préservant la fonction des cellules bêta des îlots améliorent l'évolution du DT2. L'homéostasie glucido-lipidique implique des communications inter-organes entre le tissu adipeux et les îlots qui sont encore mal comprise, notamment l'influence de la lipolyse adipocytaire sur la sécrétion des hormones des îlots en conditions physiologiques et pathologiques. Ce verrou est dû à l’absence: (1) d'outils génétiques invalidés pour la production d'acides gras du tissu adipeux, et (2) de modèles ex vivo multi-organes pertinents mesurant en temps réel les influences des adipocytes sur la fonction des îlots.

Nos données préliminaires, notre expertise sur les îlots et les organes-sur-puce, et l’accès à un modèle triple transgénique inductible permettant d’invalider la lipolyse adipocytaire (collaboration avec l’I2MC, Toulouse) permettent désormais d’adresser cette problématique cruciale de l’influence du tissu adipeux sur les îlots dans des conditions physiologiques et pathologiques.

Le projet consistera à développer une plateforme microfluidique à 2-organes-sur-puce (2-OOC) adipocytes-îlots pour déterminer l'influence de la lipolyse adipocytaire sur l'activité électrique, le couplage inter-cellulaire et la sécrétion d’hormone des îlots, au cours de protocoles mimant des périodes de jeûnes et de repas avec et sans lipolyse, dans des conditions physiologiques et pathologiques. Le système 2-OOC sera ensuite adapté pour obtenir un 2-OOC humain permettant de vérifier chez l’Homme les points clés de nos hypothèses.
La compréhension de ces communications inter-organes accélérera l'identification de cibles thérapeutiques pour améliorer la fonction (mal)adaptative des îlots dans le DT2.


3) Activités de recherche
Thématique :
Etude de l’homéostasie nutritionnelle et de ses dérégulations pathologiques avec des multi-organes-sur-puces

Domaine :
Ce projet s’inscrit dans les domaines de la physiologie (régulation nutritionnelle), de la physiopathologie (diabète, obésité), des biotechnologies (organes-sur-puces).

Objectifs :
Développer une plateforme microfluidique à 2 organes-sur-puce (2-OOC) adipocytes-îlots pour déterminer l'influence de la lipolyse adipocytaire sur l'activité électrique et sécrétoire des îlots, au cours de protocoles mimant des périodes de jeûnes et de repas, dans des conditions à la fois physiologiques et pathologiques.

Importance du sujet :
Les diabètes associés à l'obésité connaissent une augmentation importante, dramatique et préoccupante à l'échelle mondiale. Il s’agit de pathologies multi-organes qu’il est possible de mieux comprendre grâce aux approches multi-organes-sur-puces. Ces approches permettent de circonscrire les interactions fonctionnelles entre les organes et de les suivre en temps réel pour mieux les comprendre en vue d’identifier de nouvelles cibles thérapeutiques.

Méthodes :
Le/la doctorant-e utilisera nos systèmes multi-organes-sur-puces microfluidiques basés sur des matrices de micro-électrodes. Les adipocytes seront obtenus à partir de souris triples transgéniques inductibles tissu-spécifiques et les îlots à partir de souris sauvages. Un multi-organes-sur-puce humanisé contenant des îlots humains et des adipocytes humains invalidés pour la lipolyse permettra de confirmer les principaux résultats chez l’Homme.

Résultats attendus :
Un système multi-organes-sur-puce innovant permettant des investigations sur les interactions dynamiques entre le tissu adipeux et les îlots ;
Une meilleure compréhension de ces communications inter-organes dans les conditions physiologiques (homéostasie nutritionnelle) et pathologiques (souris sous régime gras, glucotoxicité/lipotoxicité…) pour identifier de nouvelles cibles thérapeutiques.


4) Compétences attendues
Le/La candidat(e) aura un Master 2 Recherche ou équivalent en biologie (Biologie Cellulaire, Physiologie/Physiopathologie, Biotechnologies, Neurosciences, Nutrition, Biochimie,…). Elle/il aura démontré sa rigueur scientifique, son organisation, sa curiosité scientifique, une capacité à s’autonomiser et sa forte motivation pour faire une thèse. Des connaissances sur la biologie des îlots et/ou du tissu adipeux et/ou et/ou sur les organes- et organoïdes-sur-puce, ainsi que des compétences pratiques en électrophysiologie ou en microfluidique sont un plus mais ne sont pas obligatoires car le laboratoire a l’habitude de former les nouveaux entrants efficacement (2 mois). Surtout, le/la candidat(e) devra être intéressé(e) par les projets collaboratifs pour un enrichissement mutuel.

Votre Environnement de Travail

Lieu de la thèse :
La/le doctorant-e travaillera au sein du groupe Biologie Cellulaire & Biocapteurs, un groupe dynamique au sein d’un laboratoire interdisciplinaire, le CBMN (Institut de Chimie & Biologie des Membranes & Nano-objets, UMR5248, CNRS, Université de Bordeaux). Le groupe est dirigé par le Pr Matthieu Raoux et compte actuellement 2 Professeurs, 2 Maîtres de Conférences, 2 ingénieurs d’études statutaires, 1 ingénieurs d’études en CDD, 1 postdoctorant, et 3 doctorants. Le laboratoire CBMN est situé à Pessac, dans le sud-ouest de la France, sur le campus universitaire de Bordeaux, à seulement 15 minutes en tramway du centre-ville de Bordeaux.

Modalités d'encadrement, de suivi de la formation et d'avancement des recherches :
Formation aux techniques et analyses du laboratoire et dans les laboratoires partenaires. Inscription à des formations théoriques et pratiques utiles pour le projet scientifique et professionnel. Point détaillé bimensuel avec l’encadrant, réunions de groupe hebdomadaires (points généraux et points scientifiques). Journal Club bimensuelle réunissant M2 / doctorants / postdocs / ingénieurs CDD / chercheurs. Comité de thèse organisé chaque année avec le tuteur et des extérieurs. L’encadrant accorde une grande importance à la communication avec et entre les doctorants et à leur insertion professionnelle. Tous les anciens doctorants et postdoctorants occupent des postes à responsabilités dans des structures académiques (Genève, Oxford, Miami, Paris, Bordeaux…) ou privées (Treefrog, Motac, ARTIC Technologies…) et l’encadrant est le coordinateur depuis 3 ans des « Rendez-Vous de la Biologie de l’Université de Bordeaux » (https://www.u-bordeaux.fr/evenements/rendez-vous-de-la-biologie) qui présentent les perspectives professionnelles après un cursus universitaire notamment doctoral (rencontre avec des Alumni etc).

Conditions scientifiques matérielles (conditions de sécurité spécifiques) et financières du projet de recherche :
Le/la doctorant(e) sera formé(e) au respect des règles d’hygiène et de sécurité (H&S) dès son entrée au laboratoire (un des responsables H&S de l’Unité est membre de notre groupe). Les cellules humaines reçues sont garanties exemptes de pathogènes. Aucune manipulation chimique spécifiquement dangereuse n’est prévue. L’équipe possède actuellement plusieurs financements (dont 4 ANR) sur les îlots et organes-sur-puces qui permettront à l’étudiant(e) de réaliser ses expériences.

Ouverture Internationale :
Nos collaborateurs réguliers se trouvent notamment en Belgique (M Cnop, UL Bruxelles ; JC Jonas, UC Louvain), en Suisse (P Herrera, Genève), en Hollande (A Zaldumbide, Leiden), au Portugal (Q Zhang, Coimbra) et en Angleterre (B Hastoy, Oxford). L’ouverture internationale est clairement encouragée au sein du groupe avec des déplacements annuels aux congrès européens de diabétologie (EASD, EISG) et sur les organes-sur-puce (EUROOCS) et la possibilité d’accès à des bourses de voyage européennes (EFSD) déjà obtenues par de précédents doctorants.

Collaborations :
PD Denechaud, I2MC U1297, INSERM-UT3, Toulouse, France : tissu adipeux et modèles transgéniques
JC Jonas, UC Louvain, Belgique : îlots humains primaires
M Cnop, UL Bruxelles, Belgique : îlots humains dérivés d’iPSC
S Renaud, J Cieslak, M Abbas, IMS UMR 5218, Bordeaux, France : bioelectronique, traitement du signal et modélisations
A Kuhn, ISM UMR 525, Bordeaux, France : électrochimie, biosensing
E Cloutet, LCPO UMR 5629, Bordeaux, France : chimie organique, biosensing


Objectifs de valorisation des travaux de recherche du doctorant : diffusion, publication et confidentialité, droit à la propriété intellectuelle,…
Comme pour tous nos doctorant(e)s, elle/il participera à des congrès nationaux et internationaux (e.g. congrès francophone SFD, congrès européens EASD, EUROOCS, EISG…). Le travail interdisciplinaire avec les approches et biotechnologies de pointe décrites ci-dessus sera valorisé au travers de publications dans des journaux à haut facteur d’impact généralistes et/ou plus spécialisés sur le métabolisme et en diabétologie, et éventuellement aussi par des brevets sur certains développements technologiques.

Contraintes et risques

Des déplacements ponctuels à Toulouse peuvent être envisagés (2h en train ou en voiture), pris en charge par le laboratoire.

Rémunération et avantages

Rémunération

La rémunération est d'un minimum de 2300,00 € mensuel

Congés et RTT annuels

44 jours

Pratique et Indemnisation du TT

Pratique et indemnisation du TT

Transport

Prise en charge à 75% du coût et forfait mobilité durable jusqu’à 300€

À propos de l’offre

À propos du CNRS

Le CNRS est un acteur majeur de la recherche fondamentale à une échelle mondiale. Le CNRS est le seul organisme français actif dans tous les domaines scientifiques. Sa position unique de multi-spécialiste lui permet d’associer les différentes disciplines pour affronter les défis les plus importants du monde contemporain, en lien avec les acteurs du changement.

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