Développement d’un modèle d’organoïdes pour étudier l’action du microbiote sur l’épithélium intestinal

Job Type:

Contexte du travail de stage
A la naissance, l’appareil digestif est colonisé par une vaste communauté de microorganismes constituant le microbiote intestinal. Le développement morphologique et fonctionnel de la muqueuse dans la période postnatale est en partie guidé par les bactéries présentes dans la lumière de l’intestin. Le microbiote contribue notamment à la mise en place de la barrière épithéliale et limite ainsi les infections entériques et l’inflammation digestive. Néanmoins, les mécanismes impliqués dans l’action des bactéries sur la maturation épithéliale ne sont pas totalement connus. Nous formulons l’hypothèse que les métabolites produits par le microbiote constituent le support moléculaire de ses effets sur l’épithélium. Au laboratoire, nous avons récemment observé chez le lapin (espèce modèle de développement intestinal) que la maturation postnatale de l’épithélium s’accompagne de variations marquées de la production de métabolites par le microbiote. Nous souhaitons désormais démontrer de manière directe l’implication de ces métabolites bactériens dans la mise en place de la fonction barrière épithéliale. Pour cela, nous proposons de développer un modèle d’organoïdes générés à partir de cryptes intestinales de lapins. Ce modèle complexe d’épithélium cultivé in vitro permettra de tester les effets des métabolites bactériens suspectés de contribuer à la maturation épithéliale.

Déroulement prévisionnel du stage (6 mois)
Une part importante du travail de stage sera consacrée à la mise au point du protocole de culture des organoïdes in vitro. Ces organoïdes seront caractérisés de manière détaillée par les approches suivantes :
• Imagerie (microscopie)
• Expression de gènes marqueurs de la fonction barrière de l’épithélium : peptides anti-microbiens, mucines, protéines de jonctions, cytokines, etc. (qPCR à haut débit en microfluidique)
• Tests fonctionnels (mesure de la résistance électrique transépithéliale et de perméabilité).
Ensuite, ces mesures pourront être répétées sur des organoïdes traités par les métabolites bactériens identifiés précédemment.

Formation et compétences recherchées
Master 2 ou école d’ingénieur. La maitrise des techniques de culture cellulaire est souhaitable. La connaissance de la physiologie intestinale serait appréciée.

Environnement et conditions du stage
Le stage se déroulera dans l’unité GenPhySE du centre INRA de Toulouse (Site d’Auzeville-Tolosane). Le but des travaux de l’équipe d’accueil « Nutrition et écosystèmes digestif » est de comprendre le rôle du microbiote intestinal dans l’élaboration des phénotypes animaux (https://genphyse.toulouse.inra.fr/groups/ned). La gratification de stage sera d’environ 577€/mois. Le stage pourra débuter à partir du 7 janvier 2019.

Contact: 

Martin Beaumont

email: 
Martin dot Beaumont at inra dot fr
Phone: 
0561285102