ED Sciences de la Vie et de la Santé
Étude des canaux ioniques thermo-TRP : entre ciblage du couplage TRPV1-calmoduline et exposition aux champs radiofréquences 5G
par Léna SERRADEILL (Laboratoire de l'Intégration du Matériau au Système)
Cette soutenance a lieu à 9h30 - Amphithéâtre Jean-Paul DOM Laboratoire IMS (Intégration du Matériau au Système) Bordeaux University - Batiment A31 351 av de la libération 33400 Talence, France
devant le jury composé de
- Yann PERCHERANCIER - Directeur de recherche - Université de Bordeaux - Laboratoire IMS - Directeur de these
- Muriel GOLZIO - Directrice de recherche - Université de Toulouse - Institut de Pharmacologie et de Biologie Structurale, IPBS - Rapporteur
- Philippe GAILLY - Professeur - Université catholique de Louvain - Institute of Neuroscience, Laboratory of Cell Physiology - Rapporteur
- Yves LE DRéAN - Professeur - Université de Rennes - IRSET, Institut de recherche en santé, environnement et travail - Examinateur
- Vincent COMPAN - Chargé de recherche - Université de Montpellier - Institut de Génomique Fonctionnelle, IGF - Examinateur
- Isabel ALVES - Directrice de recherche - Université de Bordeaux - CBMN, Institut de Chimie et Biologie des Membranes et des Nano-objets - Examinateur
Cette thèse porte sur l'étude des canaux ioniques TRP (Transient Receptor Potential) thermosensibles (thermo-TRP), des capteurs polymodaux impliqués dans la détection de stimuli mécaniques, chimiques et thermiques. Elle s'articule autour de deux axes centrés sur la dynamique fonctionnelle et conformationnelle de ces canaux. Le premier axe évalue les effets biologiques potentiels d'une exposition aux radiofréquences (RF) à 700 MHz, bande de fréquences utilisée pour la cinquième génération (5G) de téléphonie mobile, sur trois canaux thermo-TRP : TRPV1, TRPV4 et TRPM8. Ces canaux sont respectivement associés à la détection du chaud, des températures modérées et du froid. Face aux interrogations concernant d'éventuels « effets non thermiques » des champs RF, l'objectif était de déterminer si ces expositions pouvaient modifier l'activation chimique et thermique de ces canaux. Cette étude a été réalisée à l'aide de biosenseurs basés sur le transfert d'énergie par résonance de bioluminescence (BRET), permettant de suivre en temps réel, sur cellules vivantes, les changements conformationnels des canaux ou les flux calciques associés à leur activation. Les cellules ont été exposées à 700 MHz, en onde continue ou avec une modulation 5G, à différents niveaux de DAS (débit d'absorption spécifique), afin d'étudier des conditions situées en dessous et au-dessus des valeurs de référence utilisées pour l'exposition aux RF. L'analyse de l'activation chimique n'a révélé aucune modification induite par l'exposition RF à température constante de la perméabilité basale au calcium, de l'efficacité des agonistes ni de la cinétique d'activation des canaux. Concernant l'activation thermique, une modélisation thermodynamique des trajectoires BRET mesurées lors de cycles de variation de température a permis d'extraire des paramètres apparents tels que la température critique (Tc), |ΔH| et |ΔS|. Aucun effet n'a été observé sur TRPV4, tandis que des variations limitées de |ΔH| et |ΔS| ont été détectées pour TRPV1 et TRPM8, sans déplacement de Tc. Ces résultats indiquent que, dans ces conditions expérimentales, l'exposition aux RF à 700 MHz ne constitue pas un mode d'activation aigu des canaux thermo-TRP. Au-delà de cette conclusion, ce travail montre l'intérêt des biosenseurs BRET pour suivre la dynamique fonctionnelle et conformationnelle de ces canaux, et renforce l'idée que des stimuli chimiques et thermiques modulent leur activation à travers des mécanismes interconnectés. Le second axe porte sur le rôle fonctionnel de l'interaction entre le canal TRPV1 et la calmoduline (CaM). TRPV1 est impliqué dans la détection et l'amplification des signaux douloureux, notamment dans les douleurs inflammatoires et neuropathiques. Bien que TRPV1 représente une cible thérapeutique majeure pour le développement d'analgésiques non opioïdes, les stratégies pharmacologiques ciblant directement son activité ont été limitées par l'apparition d'effets secondaires importants, en particulier des perturbations de la thermorégulation. Dans ce contexte, cette thèse explore une stratégie alternative fondée sur le ciblage du couplage TRPV1-CaM à l'aide de sondes BRET complémentaires. Ces travaux suggèrent que la CaM ne se limite pas au rôle classiquement décrit de régulateur négatif de TRPV1, mais pourrait plutôt agir comme une sous-unité fonctionnelle nécessaire au maintien de TRPV1 à la surface cellulaire. L'utilisation de peptides, génétiquement encodés puis synthétiques, mimant différentes régions d'interaction de TRPV1 avec la CaM a montré, pour certains d'entre eux, qu'une perturbation ciblée de ce couplage entraîne une diminution de l'expression membranaire du canal et une perte du couplage avec la CaM. Les peptides les plus prometteurs sont actuellement évalués in vivo dans un modèle murin de nociception thermique aiguë. Ce travail propose un mode innovant de modulation de TRPV1, ouvrant de nouvelles perspectives pour le développement d'approches analgésiques ciblées.
Complexes de lipoprotéines (LPC) incluant l'ApoA1 et un médicament repolarisant des macrophages, fonctionnalisés avec des anticorps pour la thérapie ciblée de l'athérosclérose
par Mathilde RAGUES (Centre de Résonnance Magnétique des Systèmes Biologiques)
Cette soutenance a lieu à 9h00 - Salle de conférence RMSB, 2 Rue Dr Hoffmann Martinot, 33000 Bordeaux
devant le jury composé de
- Marie-Josée JACOBIN-VALAT - Ingénieure de recherche - Université de Bordeaux - Directeur de these
- François CANONNE-HERGAUX - Chargé de recherche - DéTROI Diabète-athérothrombose Thérapies Réunion Océan Indien U1188 - Rapporteur
- Philippe LESTNIK - Directeur de recherche - Ican – Unité de recherche sur les maladies cardiovasculaires et métaboliques - Rapporteur
- Emmanuelle TREVISIOL - Directrice de recherche - TBI Toulouse Biotechnology Institute UMR5504 - Examinateur
- Astrid MUSNIER - Directrice Scientifique - Société Mabsilico - Examinateur
- Stéphane MORNET - Directeur de recherche - Institut de Chimie de la Matière Condensée de Bordeaux (ICMCB) - Examinateur
L'athérosclérose est la cause principale des accidents cardiovasculaires, qui constituent la première cause de mortalité dans le monde. Cette pathologie inflammatoire chronique est caractérisée par l'accumulation de lipoprotéines de faible densité oxydées (oxLDL) dans la paroi intimale des artères de moyen et gros calibre. Ces dépôts lipidiques entraînent le recrutement de monocytes circulants qui se différencient en macrophages dans l'intima, où ils internalisent les oxLDL. Les macrophages jouent ainsi un rôle central dans l'initiation, la progression et la déstabilisation des lésions, appelées plaques d'athérome et caractérisées notamment par une accumulation de macrophages. Malgré les avancées thérapeutiques, les besoins restent importants en matière de diagnostic et de thérapies ciblées. Les stratégies actuelles reposent principalement sur la prise en charge des facteurs de risque systémiques et ne permettent pas de réduire suffisamment l'incidence des événements cardiovasculaires. Le développement d'approches innovantes ciblant directement les mécanismes clés de la maladie, en particulier les macrophages des plaques, apparaît donc nécessaire. Dans ce contexte, mon projet de thèse s'inscrit dans un projet ANR visant à développer une nanoparticule pour une stratégie théranostique ciblée de l'athérosclérose. Cette nanoparticule, sous forme d'HDL biomimétique reconstituée (HDL-like), est composée d'un complexe lipoprotéique contenant de l'ApoA1 fonctionnelle ainsi qu'une molécule thérapeutique capable de moduler la plasticité phénotypique des macrophages présents dans les plaques d'athérome. Ces HDL-like sont fonctionnalisées avec des anticorps entièrement humains (AcHu) permettant de cibler les macrophages des plaques ainsi que des anticorps ciblant l'ApoA1 oxydée, abondante dans les lésions, afin de concentrer l'effet thérapeutique au niveau des sites vulnérables. Au sein de ce projet, mes travaux se sont concentrés sur le développement des AcHu ciblant les macrophages des plaques, ainsi que sur l'étude de l'effet de différentes formulations de nanoparticules, avec ou sans molécule immunomodulatrice, sur des modèles de macrophages primaires humains. Pour cela, display je suis partie d'anticorps précédemment sélectionnés par phage display. Un pré-screening par cytométrie en flux sur des macrophages humains dérivés de monocytes (MDM) a permis de sélectionner les 10 % d'anticorps les plus prometteurs, qui ont ensuite été reformattés en formats solubles. Leur capacité de reconnaissance des macrophages et des plaques d'athérome a ensuite été évaluée, respectivement, par cytométrie en flux et par immunohistochimie sur des coupes humaines, murines et de lapin. Parallèlement, j'ai évalué l'effet de différentes formulations de nanoparticules, fournies par nos collaborateurs, sur des MDM mimant différents phénotypes macrophagiques présents dans les plaques. L'effet immunomodulateur potentiel de ces nanoparticules a été étudié par microscopie à fluorescence en analysant l'expression de biomarqueurs phénotypiques inflammatoires et immunorégulateurs, ainsi que par l'étude des cytokines sécrétées par les macrophages à l'aide d'ELISA multiplex. Ces travaux ont permis de sélectionner un anticorps anti-macrophage candidat pour la fonctionnalisation des nanoparticules, ainsi que d'identifier la formulation d'HDL-like la plus prometteuse. Les résultats montrent également que cette formulation contenant la molécule thérapeutique induit un effet fonctionnel anti-inflammatoire sur les macrophages par rapport à la même formulation dépourvue de cette molécule. Ainsi, ces travaux contribuent au développement d'un outil innovant pour le diagnostic et la thérapie ciblée de l'athérosclérose, ouvrant des perspectives prometteuses pour le développement de nouvelles approches théranostiques dans cette pathologie.
Analyses en réseaux des interactions cognitives et affectives dans les désordres de la prise alimentaire
par Chantal DELAQUIS (Institut de neurosciences cognitives et intégratives d'Aquitaine)
Cette soutenance a lieu à 14h00 - CARF Amphitheatre 146 Rue Léo Saignat 33000 Bordeaux
devant le jury composé de
- Sylvie BERTHOZ-LANDRON - Chargée de recherche - INSERM - Directeur de these
- Marie GRALL BRONNEC - Professeure des universités - praticienne hospitalière - Faculté de Médecine de Nantes et CHU de Nantes - Rapporteur
- Arnaud CARRE - Professeur des universités - Université Savoie Mont Blanc – UFR LLSH – Département de Psychologie - Rapporteur
- Anne ROEFS - Full professor - Faculty of Psychology and Neuroscience, Maastricht University - Examinateur
Les troubles des conduites alimentaires (TCA) sont des pathologies psychiatriques dévastatrices au taux de guérison faible et au risque de rechute élevé. La recherche dépasse désormais les seuls symptômes liés à l'alimentation et au poids pour examiner des mécanismes de maintien plus larges. Deux cadres théoriques majeurs — le modèle cognitivo-interpersonnel de l'anorexie mentale (AM) et le modèle cognitivo-comportemental transdiagnostique — proposent des mécanismes interconnectés : rigidité cognitive, perfectionnisme, estime de soi conditionnelle, dysrégulation émotionnelle et difficultés interpersonnelles. Pour analyser ces interactions complexes, l'analyse de réseaux est idéale puisqu'elle conceptualise la psychopathologie comme un système de symptômes en interaction directe, permettant d'identifier des nœuds centraux (cibles thérapeutiques clés) et des nœuds ponts (liens entre clusters de symptômes alimentant la comorbidité). À travers cinq études, cette thèse explore l'interrelation entre ces mécanismes. Le chapitre 3 examine les caractéristiques cognitivo-interpersonnelles chez des adolescents hospitalisés pour AM. La « préoccupation face aux erreurs », dimension du perfectionnisme, y émerge comme nœud central et pont, s'avérant significativement plus centrale que les symptômes cardinaux du TCA. Le chapitre 4 prolonge ce travail sur la structure de réseau des symptômes cognitivo-comportementaux chez des patients hospitalisés (adultes et adolescents) souffrant d'AM. La préoccupation face aux erreurs y est de nouveau centrale, aux côtés de la surévaluation du poids/formes corporelles et des exigences personnelles, tandis que l'estime de soi et la préoccupation face aux erreurs font office de nœuds ponts. De plus, les symptômes anxieux étaient plus centraux dans l'AM restrictive que dans le sous-type boulimique/purgatif. Le chapitre 5 teste la réplicabilité de ces modèles au sein d'un échantillon communautaire Australien rapportant des symptômes de TCA. La préoccupation face aux erreurs y demeure un nœud et pont central, l'impulsivité/difficulté à s'engager dans des comportements orientés vers un but et la surévaluation du poids/forme corporelle étant également centrales. Compte tenu de la robustesse du perfectionnisme, le chapitre 6 examine les rôles distincts de la préoccupation face aux erreurs et des exigences personnelles chez des Australiens auto-rapportant un TCA vs contrôles. Aucune dimension ne différait selon le diagnostic ou la présentation comportementale (restrictive, hyperphagique avec ou sans comportements compensatoires), confirmant leur nature transdiagnostique. Toutefois, après contrôle de l'affectivité négative, seule la préoccupation face aux erreurs restait élevée dans tous les groupes TCA ; l'effet des exigences personnelles était largement expliqué par l'anxiété. Enfin, le chapitre 7 comble une lacune concernant le perfectionnisme chez les individus avec un IMC élevé par une revue de systématique PRISMA montrant que si le perfectionnisme n'a pas de lien direct avec l'IMC, la préoccupation face aux erreurs est systématiquement associée aux TCA à travers les études. Dans leur ensemble, ces résultats soulignent le rôle central de la préoccupation face aux erreurs comme caractéristique transdiagnostique de la pathologie alimentaire, transcendant diagnostics, comportements et poids. La centralité constante de symptômes non liés à l'alimentation remet en question l'idée que les TCA se définissent d'abord par leur expression comportementale. Nos conclusions orientent vers un cadre cognitivo-affectif et tempéramental pour comprendre, classifier et traiter ces troubles.