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Etude du rôle de métabolites produits par le microbiote intestinal dans la régulation de la fonction barrière de l’épithélium dans un modèle d’organoïdes de porcelets

Job Type:

Encadrant :
Martin Beaumont Tél. : 05 61 28 51 85

RENSEIGNEMENTS SUR L’EQUIPE D'ACCUEIL
Intitulé: Nutrition et Ecosystèmes Digestifs
Responsable(s) : Annabelle Meynadier
Laboratoire ou entreprise : UMR GenPhySE, Toulouse
Site web : Equipe NED

RENSEIGNEMENTS SUR LE SUJET:
L’épithélium intestinal forme une barrière physicochimique et immunologique contre les microorganismes et les antigènes alimentaires. Une dysfonction de la barrière épithéliale de l’intestin est impliquée les pathologies infectieuses, immunitaires et métaboliques. Il est donc important d’identifier les facteurs de régulation de l’homéostasie épithéliale. De nombreuses études ont démontré que le microbiote intestinal joue un rôle décisif dans le contrôle de la fonction barrière de l’épithélium. Néanmoins, les mécanismes sous-jacents ne sont pas entièrement compris. En particulier, le rôle joué par les métabolites bactériens reste encore mal connu alors que ces petites molécules sécrétées dans la lumière de l’intestin constituent des intermédiaires moléculaires entre le microbiote et les cellules de son hôte (Beaumont et al. 2020). Au laboratoire, nous étudions le porc en tant qu’espèce d’intérêt agronomique et en tant que modèle pour étudier la physiologie digestive (Heinritz et al. 2013). Des analyses métabolomiques chez des porcelets nous ont permis de mettre en évidence une série de métabolites bactériens dont la concentration est associée à des marqueurs de la santé digestive (Beaumont et al. 2021b). Notre objectif est d’identifier quels sont les effets de ces métabolites bactériens sur la fonction barrière de l’épithélium intestinal. Pour cela, nous proposons d’utiliser un modèle d’organoïdes d’intestin de porcelet (Beaumont et al. 2021a). Une combinaison d’approches de tests fonctionnels (mesure de la perméabilité et de la résistance électrique transépithéliale), de biologie moléculaire (analyse d’expression de gènes par qPCR) et d’imagerie (microscopie confocale) sera mise en place pour étudier le renouvellement de l’épithélium, les processus de différentiation cellulaire, les jonctions serrées et les réponses immunitaires innées.

Beaumont M, Blanc F, Cherbuy C, et al (2021a) Intestinal organoids in farm animals. Veterinary Research 52:33. https://doi.org/10.1186/s13567-021-00909-x Beaumont M, Cauquil L, Bertide A, et al (2021b) Gut Microbiota-Derived Metabolite Signature in Suckling and Weaned Piglets. J Proteome Res 20:982–994. https://doi.org/10.1021/acs.jproteome.0c00745 Beaumont M, Paës C, Mussard E, et al (2020) Gut microbiota derived metabolites contribute to the gut barrier maturation at the suckling-to-weaning transition. Gut Microbes 10.1080/19490976.2020.1747335 Heinritz SN, Mosenthin R, Weiss E (2013) Use of pigs as a potential model for research into dietary modulation of the human gut microbiota. Nutrition Research Reviews 26:191–209. https://doi.org/10.1017/S0954422413000152

Contact: 

Martin Beaumont

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Martin dot Beaumont at inra dot fr
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0561285102