Stage proposé à Bordeaux

Titre : Impact de l’axe microbiote – intestin – cerveau sur le développement et la résistance aux traitements du glioblastome

Contexte
Le glioblastome (GB) est la forme la plus agressive des tumeurs cérébrales de l’adulte. Malgré les traitements apportés, la survie médiane est de seulement 14-15 mois. Le protocole de référence pour traiter les patients atteints de GB consiste en l’exérèse de la tumeur, suivie d’une radiothérapie couplée à une chimiothérapie, principalement par la prise d’un agent alkylant, le témozolomide (TMZ). Les facteurs participant à l’étiologie, au développement ou à la résistance aux traitements conventionnels du GB sont pour le moment mal connus.
Il a été mis en évidence que l’axe microbiote – intestin – cerveau (MIC) participe à de nombreuses pathologies cérébrales telles que la dépression, l’anxiété ou encore la maladie d’Alzheimer et Parkinson. En effet, les molécules sécrétées par le microbiote intestinal ou par les cellules intestinales peuvent se retrouver dans la circulation sanguine et arriver au niveau cérébral. Il a également été mise en évidence qu’une dysbiose du microbiote intestinal favorisant
une inflammation intestinale augmentait également la perméabilité de la barrière hématoencéphalique. Peu d’études se sont intéressées à l’impact de l’axe MIC sur le développement du GB.
Le stage s’inscrit dans un projet qui a pour objectif de 1) déterminer si l’inflammation intestinale favorise le développement du GB et 2) d’étudier les modifications du microbiote intestinal et de métabolites sanguins durant le protocole préclinique. Dans ce contexte, nous avons réalisé une expérimentation animale où les souris ont reçu différents traitements : sodium dextran sulfate (DSS) afin d’induire une inflammation intestinale, implantation cérébrale de cellules de GB, protocole préclinique de traitement (résection, traitement au TMZ et radiothérapie).
Nous avons ainsi récolté différents matériels biologiques et jeux de données à différents temps de l’expérimentation : données zootechniques (poids, survie), tissus cérébraux et intestinaux, séquençage du microbiote intestinal et métabolomique sanguine qui seront traitées lors du stage.

Objectifs
Plusieurs aspects seront traités lors de ce stage : neurologie, oncologie, microbiologie, analyse de données. Ainsi, une partie expérimentale (analyse de tissus par immunohistochimie, dosages de métabolites par ELISA) et une partie d’analyse de données (bioinformatique) devront être réalisées.
Les objectifs biologiques seront de réaliser des analyses de tissus par immunohistochimie (Nestine, CD133 par exemple) et des dosages de métabolites sanguins et fécaux par ELISA afin de générer des jeux de données supplémentaires à intégrer dans la partie bioinformatique.
Les objectifs bioinformatiques seront d’étudier la diversité du microbiote intestinal lors de la progression des cellules tumorales, et dans les différentes conditions appliquées (résection, traitement et radiothérapie) ainsi que de les comparer. Pour les mêmes conditions, une analyse des métabolites sanguins (circulants) devra être réalisée. L’analyse jointe (intégration) de ces deux types de données (microbiome et métabolites), ainsi que les données zoologiques, permettra de mieux comprendre l’influence du microbiome sur la production de métabolites humains au cours de la progression de la maladie.

Pré-requis
– Notions en histologie et en dosage ELISA
– Notions d’au moins un langage de programmation et/ou d’analyse (Python, R, …).

Encadrants
Pour la partie biologie : Dr Océane MARTIN (IBGC, Bordeaux) oceane.martin@u-bordeaux.fr
Pour la partie bio-informatique : équipe de Dr Macha Nikolski (IBGC, Bordeaux) macha.nikolski@u-bordeaux.fr