Description du sujet de thèse

Cette étude s’inscrit dans le cadre du projet ANR MoDyMécA qui propose d’étudier le rôle de l’environnement mécanique et biochimique sur la migration des cellules endothéliales sur des substrats 2D ou au sein de gels fibreux complexes. L’objectif est de comprendre la dynamique de formation des néo-vaisseaux nécessaires à la création d’un réseau alimentant une tumeur.
Il a été démontré que la présence de facteurs biochimiques n’est pas suffisante pour expliquer les mécanismes de migration des cellules endothéliales isolées, ou de populations cellulaires. C’est pourquoi nous proposons de prendre en compte le rôle de la mécanique de l’environnement. Dans un premier temps, des cellules endothéliales placées sur des substrats 2D recouverts de collagène seront observées afin de caractériser leur mouvement et les forces en présence (TFM, Traction Force Microscopy), Les propriétés rhéologiques des gels seront finement contrôlées. Ensuite, on étudiera le mouvement de ces cellules dans une matrice fibreuse 3D, et l’observation microscopique des fibres de collagène en fluorescence (technique de la réflectance) permettra de calculer le champ de déplacement et les forces associées. Dans les deux cas, la dégradation de la matrice par les cellules sera quantifiée.
Cette partie expérimentale, proposée dans ce sujet, servira de calibration au modèle mathématique développé par nos partenaires grenoblois (TIMC). Le but est d’élaborer un modèle de prédiction de la dynamique cellulaire, tenant compte de la complexité du substrat (milieu fibreux, propriétés viscoélastiques), des interactions cellules-matrice et de la capacité des cellules à remodeler cette matrice. A terme, le modèle pourra décrire le mouvement d’une ou plusieurs cellules en interaction avec la matrice.

Contexte de travail

La personne recrutée travaillera au sein du laboratoire interdisciplinaire de Physique (LiPHY). Ce laboratoire est une unité mixte CNRS - Université Grenoble-Alpes. Le laboratoire se situe au sein du domaine universitaire de Grenoble. La personne recrutée sera rattachée à l'équipe Mécanique des Cellules en Milieux Complexes (MC2). Le doctorant ou la doctorante sera encadré.e par Claude Verdier et Valérie Laurent et Daria Tsvirkun (pour la partie biologie).
Collaboration avec les partenaires TIMC, Grenoble (Angélique Stephanou et Arnold Fertin) dans le cadre de l'ANR MoDyMécA

Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.

Contraintes et risques

Travail en salle L2 (risques biologiques)