Sara Gouard\u00e8res<\/b> – IMRCP CNRS UMR5623, Universit\u00e9 Paul Sabatier Toulouse III<\/p>\n
Soutiendra le 17 d\u00e9cembre 2021<\/u> sa th\u00e8se de doctorat, sp\u00e9cialit\u00e9 Chimie-Biologie-Sant\u00e9, intitul\u00e9e\u00a0:<\/p>\n
R\u00e9ponses cellulaires et tissulaires de la peau humaine \u00e0 l’application d’un champ \u00e9lectrique externe de type \u00e9lectroporation<\/b><\/strong><\/p>\n Son travail de th\u00e8se a \u00e9t\u00e9 dirig\u00e9 par :<\/u> R\u00e9sum\u00e9<\/strong> Contact pour obtenir le lien zoom: gibot@chimie.ups-tlse.fr<\/a><\/p>\n
\nLaure Gibot (PhD, HDR, CR CNRS, IMRCP, Laboratoire des Interactions Mol\u00e9culaires et R\u00e9activit\u00e9 Chimique et Photochimique)<\/p>\n
\nLes cellules cutan\u00e9es sont naturellement \u00e9lectrosensibles, en raison de l’existence d’un potentiel \u00e9lectrique trans\u00e9pith\u00e9lial endog\u00e8ne. L\u2019application d\u2019un champ \u00e9lectrique exog\u00e8ne puls\u00e9 (i.e \u00e9lectroporation) est utilis\u00e9e en clinique humaine et v\u00e9t\u00e9rinaire pour le traitement local des cancers cutan\u00e9s (\u00e9lectrochimioth\u00e9rapie, ECT) et pour le transfert de g\u00e8ne (\u00e9lectrotransfert de g\u00e8ne, GET). L\u2019hypoth\u00e8se de ce projet de th\u00e8se est donc que le champ \u00e9lectrique seul, appliqu\u00e9 en ECT et en GET, peut affecter le comportement des cellules cutan\u00e9es, moduler le remodelage de la matrice extracellulaire par les fibroblastes, promouvoir l\u2019angiogen\u00e8se, et stimuler la migration et de la diff\u00e9renciation des k\u00e9ratinocytes. Ainsi, les objectifs de ce travail \u00e9taient de comprendre, visualiser et quantifier les r\u00e9ponses des cellules cutan\u00e9es \u00e0 la suite de l\u2019application d\u2019un champ \u00e9lectrique externe de type \u00e9lectroporation. Les \u00e9tudes r\u00e9alis\u00e9es sur des cultures en 2D indiquent que l’\u00e9lectroporation directe des fibroblastes dermiques ne modifie ni leur prolif\u00e9ration ni leur migration. D\u2019autre part, bien que les param\u00e8tres \u00e9lectriques appliqu\u00e9s assurent 100% d\u2019\u00e9lectroperm\u00e9abilisation r\u00e9versible, une apoptose l\u00e9g\u00e8re appara\u00eet dans environ 30% de la population soumise aux champs \u00e9lectriques \u00e0 l\u2019intensit\u00e9 la plus \u00e9lev\u00e9e. Cette apoptose semble \u00eatre la cons\u00e9quence de la g\u00e9n\u00e9ration de stress mitochondrial. Fait int\u00e9ressant, le s\u00e9cr\u00e9tome des cellules apoptotiques am\u00e9liore significativement la migration de fibroblastes non expos\u00e9s, vraisemblablement via <\/em>une s\u00e9cr\u00e9tion accrue de facteurs de croissance des cellules expos\u00e9es. Ensuite, un mod\u00e8le de substitut dermique humain reconstruit par ing\u00e9nierie tissulaire a \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9 pour r\u00e9aliser une analyse multi-\u00e9chelle des processus \u00e9lectro-induits au niveau tissulaire. Nous avons d\u00e9montr\u00e9 que le feuillet dermique est un mod\u00e8le polaris\u00e9 tr\u00e8s riche en matrice extracellulaire endog\u00e8ne et que le haut degr\u00e9 de complexit\u00e9 de celle-ci en fait un mod\u00e8le de choix pour l\u2019\u00e9tude du remodelage matriciel. Nos r\u00e9sultats montrent que les champs \u00e9lectriques de type \u00e9lectroporation induisent une modulation rapide des g\u00e8nes associ\u00e9s au matrisome (c\u2019est-\u00e0-dire les g\u00e8nes codants des prot\u00e9ines de la matrice extracellulaire ou des prot\u00e9ines qui y sont associ\u00e9es), en particulier une r\u00e9gulation \u00e0 la baisse des enzymes de maturation telles que la transglutaminase TG2 et la lysyl-oxydase like LOXL4. De plus, une diminution transitoire de la production du pro-collag\u00e8ne de type 1a1 et de la teneur en hydroxyproline dans le tissu a lieu dans la semaine suivant l’\u00e9lectroporation. Ce remodelage du collag\u00e8ne est principalement d\u00e9pendant des MMPs en raison de leur suractivation ROS-d\u00e9pendante. De plus, nos donn\u00e9es d\u00e9montrent que les champs de type \u00e9lectroporation r\u00e9gulent \u00e0 la baisse le TGF-\u03b2 (ARNm et prot\u00e9ine), un acteur cl\u00e9 de la fibrose pathologique. En outre, les fibroblastes dermiques \u00e9lectropor\u00e9s s\u00e9cr\u00e8tent massivement des facteurs de croissances pro-angiog\u00e9niques tels que le FGFb, le VEGFA et le PDGFA. Le s\u00e9cr\u00e9tome de fibroblastes dermiques \u00e9lectropor\u00e9s favorise ainsi la migration en 2D des cellules endoth\u00e9liales non \u00e9lectropor\u00e9s ainsi que la formation de r\u00e9seaux vasculaires en 3D. En conclusion, ces travaux mettent en lumi\u00e8re la pertinence de l\u2019utilisation de champs \u00e9lectriques puls\u00e9s comme strat\u00e9gie de remodelage de l\u2019environnement matriciel et vasculaire. Ces recherches pr\u00e9sentent un fort potentiel translationnel car l\u2019\u00e9lectroporation est d\u00e9j\u00e0 utilis\u00e9e en clinique et des appareils valid\u00e9s sont disponibles, ce qui ouvre de nombreuses perspectives pour d\u2019autres applications cliniques de cette technologie.<\/p>\nPartager :<\/h3>