Stage de master : Régulation de l’activité immuno-modulatrice des cellules stromales mésenchymateuses issues de cellules iPS

Un stage de master (M1 ou M2) en immunologie est proposé dans l'équipe Ostéoimmunologie, Niches et Inflammation pour l'année 2018-2019. Ce stage est axé sur l'implication de molécules checkpoint dans contrôle du métabolisme cellulaire et de l'inflammation

es interactions cellulaires de la moelle osseuse (MO) sont essentielles pour le remodelage de l’os, l’hématopoïèse et le maintien de la mémoire immunitaire. Ces dernières fonctions sont assurées par des niches cellulaires qui font de la MO un organe privilégié pour la survie et le maintien des cellules à longue durée de vie telles que des cellules souches hématopoïétiques (HSC) ou les lymphocytes mémoires. Formées entre autre par des cellules stromales mésenchymateuses (MSCs), ces niches régulent de nombreuses fonctions des cellules qu’elles hébergent (prolifération, survie, mobilisation). Les cellules T CD4 + mémoires sont essentielles pour la défense immunitaire contre les agents pathogènes ou des signaux de danger, mais la persistance de certaines et leur réactivation chronique dérégulée peuvent conduire à des maladies inflammatoires chroniques (comme la polyarthrite rhumatoïde, la maladie de Crohn, le psoriasis). La compréhension des mécanismes impliqués dans la formation et le maintien de ces niches médullaires est essentielle, tant pour la biologie des cellules TM que pour le développement de stratégies thérapeutiques.
Notre équipe s’intéresse depuis de nombreuses années à l’étude des interactions entre cellules osseuses (MSCs, ostéoblastes, ostéoclastes) et cellules immunitaires (lymphocytes B et T, les cellules dendritiques, les monocytes) dans la MO.

Nous avons par ailleurs récemment généré à partir de cellules pluripotentes induites humaines (huiPS) des cellules stromales mésenchymateuses immunosuppressives. Cet outil cellulaire nous permet de manipuler à la fois i) des cellules progénitrices des MSCs humaines, ii) les MSCs elles même et iii) leur progénies différenciées (osteoblastes, adipocytes, …), et de caractériser finement les mécanismes moléculaires (expression d’ARNm, de miRNAs, de proteines membranaires, d’enzymes, ...) régulant la la fonction de lymphocytes TM humains.

Nous utilisons des modèles in vitro de co-culture avec les cellules MSCs et les lymphocytes T, et nous avons également établi des modèles murins permettant d’analyser certains de ces mécanismes in vivo.
Le but du stage proposé est d’analyser un des mécanismes d’immunosuppression qu’exercent les MSCs vis-à-vis des lymphocytes T. Ce mécanisme fait appel à l’axe PD-L1/PD1, un couple de ligand/récepteur connu pour délivrer un signal inhibiteur aux lymphocytes. Nous souhaitons évaluer la régulation, par des miRNAs identifiés, de l’expression de PD-L1 par les MSCs dans un contexte inflammatoire, ainsi que le rôle de PD-L1 dans la régulation du métabolisme énergétique des MSCs.

Le stagiaire retenu travaillera sur cette thématique qui fait appel à des techniques variées de culture cellulaire, cytométrie en flux, immunofluorescence, PCR quantitative, surexpression de si-RNAs, de miRNAs ou d’anti-miRNAs, analyse des paramètres métaboliques …

Les résultats attendus permettront de clarifier le fonctionnement des niches des TM insuffisamment connu pouvant conduire à augmenter l’efficacité des traitements de l’inflammation chronique, mais aussi du cancer, les niches médullaires abritant également cellules leucémiques ou métastatiques.

Mots clés : cellules souches pluripotentes humaines, cellules stromales mésenchymateuses, activité immunomodulatrice, moelle osseuse, miRNAs, métabolisme énergétique.

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