Description du sujet de thèse

La dissémination métastatique demeure la principale cause de mortalité liée au cancer, mais les mécanismes physiques et moléculaires qui régissent ce processus restent mal compris. Ce projet interdisciplinaire consistera à comprendre comment la motilité cellulaire confinée – dans les conditions physiologiques rencontrées lors de la métastase – affecte la transition métastatique des cellules cancéreuses persistantes déclenchée par le fer.

Nous utiliserons des dispositifs microfluidiques pour recréer de manière contrôlée les contraintes physiques subies par les cellules cancéreuses lors de leur migration et de leur déformation dans des espaces étroits de l'organisme. Ce dispositif expérimental permettra d'observer les trajectoires et les changements de forme de la cellule et du noyau en temps réel, de marquer les molécules clés impliquées dans la transformation cellulaire et de quantifier leurs comportements d'auto-organisation passif et actif. Nous nous appuierons sur des découvertes récentes identifiant une sous-population de cellules cancéreuses – appelées cellules persistantes – capables de survivre aux traitements. Ces cellules présentent des taux anormalement élevés de fer lysosomal, ce qui semble favoriser activement leur transition vers un état métastatique.

Utilisant des approches de biophysique quantitative et statistique, l’analyse des trajectoires des noyaux et des cellules par leur barycentre, leur forme, leurs assemblages moléculaires, permettra de comprendre comment le métabolisme du fer contribue à l'adaptabilité et à l'invasion cellulaires sous contraintes mécaniques. Les résultats fourniront à la fois une compréhension fondamentale, et des stratégies thérapeutiques potentielles pour cibler les métastases dans les cancers agressifs tels que l’adénocarcinome du pancréas.

Contexte de travail

Ce projet est en collaboration avec l'équipe de Raphaël Rodriguez de l'Institut Curie

Contraintes et risques

Utilisation d'une salle de culture et de microscopie optique