Détail du poste
Établissement : Université de Bretagne Occidentale École doctorale : École doctorale Sciences de la vie et de la santé Laboratoire de recherche : Génétique, génomique fonctionnelle et biotechnologies Direction de la thèse : Tristan MONTIER Date limite de candidature : 2026-05-22T00:00:00
Les mélanocytes, à la base de l'épiderme, synthétisent la
mélanine dans les mélanosomes et la transfèrent aux
kératinocytes sous forme de mélanocores (MC) sécrétés,
comparables à de grandes vésicules extracellulaires (VEs),
assurant pigmentation et protection UVB. Dans le mélanome,
la progression tumorale résulte d'interactions entre cellules
malignes, kératinocytes et fibroblastes. Si le transfert de
pigments aux kératinocytes est connu, l'impact des MC de
mélanome sur les cellules receveuses et le
microenvironnement tumoral reste flou. De plus, mélanocytes
et cellules tumorales libèrent des petites VEs (ecto- et exosomes), dont l'implication pathologique est encore mal
comprise. Ce projet vise à explorer comment les MC et VEs du
mélanome altèrent les phénotypes des kératinocytes et
fibroblastes, et comment leur sécrétome favorise la croissance
tumorale. Les MC et VEs, purifiés, seront analysés par
biochimie, imagerie super-résolution, protéomique et
transcriptomique. Des kératinocytes et fibroblastes primaires,
exposés à ces vésicules, permettront d'étudier les
changements phénotypiques (prolifération, migration,
apoptose, différentiation). L'imagerie et la transcriptomique
monocellulaire relieront la distribution des MC aux
modifications transcriptionnelles. Le sécrétome des cellules
receveuses, notamment leurs VEs, sera analysé pour évaluer
leur effet sur la prolifération et la migration des cellules de
mélanome. Ces recherches permettraient de mettre en
évidence comment les MC et VEs du mélanome « éduquent »
les kératinocytes et fibroblastes, remodelant le
microenvironnement cutané et favorisant la progression
tumorale. L'identification des voies de signalisation et des
molécules impliquées pourrait révéler des biomarqueurs
métastatiques, ouvrant des perspectives diagnostiques. Ces
VEs présentent également un fort potentiel thérapeutique. En
effet, leurs propriétés ciblantes et anti-inflammatoires en font
d'excellents candidats pour être utilisés comme agents de
transfert de gènes et véhiculés différents types de
constructions d'acides nucléiques (gène suicide, siRNA, ....).
Au-delà du modèle, ce projet de thèse vise à appréhender le
rôle des VEs dans la communication intercellulaire afin de
pouvoir établir un diagnostic précoce mais aussi envisager de
les utiliser comme agents thérapeutiques.
L' équipe de G Raposo (actuellement UMR CNRS Institut
Curie) a obtenu des résultats préliminaires démontrant que les
mélanocytes et cellules de mélanome sécrètent des VEs
capables de modifier le phénotype des kératinocytes. En plus,
les MCs issus de mélanomes pigmentés induisent des
changements morphologiques et fonctionnels dans les
fibroblastes dermiques. Des collaborations sont établies avec
des collègues experts dans le mélanome, la microscopie super
résolution et la plateforme de VEs (NABI Univ Paris Cité) et
Institut Pasteur. Le potentiel de valorisation se situe au niveau
de l'Identification de cargaisons moléculaires spécifiques dans
les MCs et VEs, potentiellement utilisables comme marqueurs
pronostiques ou cibles thérapeutiques. En effet, ces voies de
signalisation impliquées dans la communication entre
mélanome et microenvironnement, ouvrant la voie à des
stratégies pour bloquer la progression tumorale. Ce projet sera
l'occasion de développer des partenariats avec des entreprises
biotechs spécialisées dans le diagnostic (ex. : développement
de kits de détection de VEs tumorales) ou en thérapies ciblées.
Cela constitue également un fort potentiel de dépôt de brevets
pour des méthodes de purification des LCs ou des marqueurs
identifiés. Les risques identifiés sont liés à (i) la complexité
technique par rapport à la purification des MCs (plus grands et
plus fragiles que les VEs) et analyse du sécrétome des cellules
receveuses, (ii) l'hétérogénéité des échantillons par la
variabilité des lignées de mélanome et leur niveau de
pigmentation et celles des cellules primaires (kératinocytes,
fibroblastes) ainsi que du microenvironnement tumoral), (iii) la
caractérisation des MCs et VEs, (iv) l'imagerie avancée par
microscopie super-résolution et analyse de cellule unique
(équipement dont nous venons de faire l'acquisition au sein de
l'UMR INSERM 1078 grâce à la Région Bretagne et
Biogenouest) et (v) l'analyse des données de transcriptomique
et protéomique par bioinformatique (capacités existantes au
sein de l'UMR INSERM 1078).
L'équipe GTCA et plus largement l'UMR INSERM 1078 possède les moyens nécessaires de culture cellulaire, biologie moléculaire, séquençage, live cell imaging, imagerie cellulaire, DLS...pour réaliser la grande majorité des expériences requises. Au niveau de l'Université de Bretagne Occidentale, il existe d'autres moyens en terme de microscopie électronique, spectrométrie de masse et imagerie confocale pour compléter le panel des équipements requis.
Cette demande de bourse de thèse est structurante et stratégique pour notre équipe à plusieurs niveaux. Tout d'abord, il s'agit de
comprendre comment les mélanocores et les vésicules
extracellulaires du mélanome altèrent les phénotypes des
kératonocytes et des fibroblastes, remodélent le
microenvironnement cutané et comment leur sécrétome
favorise la croissance tumorale (Benito-Martínez S et al. Nat
Cell Biol. 2025). L'identification des voies de signalisation et
des molécules impliquées pourrait constituer des biomarqueurs
métastatiques pour le diagnostic précoce. En effet,
l'identification de cargaisons moléculaires spécifiques dans les
MCs et VEs serait potentiellement utilisables comme
marqueurs pronostiques ou cibles thérapeutiques.
L'identification des voies de signalisation impliquées dans la
communication entre mélanome et microenvironnement,
ouvrant la voie à des stratégies pour bloquer la progression
tumorale (Raposo G. and Stahl, P.D. Nat Cell Biol. 2024).
Ensuite, la connaissance de ces VEs permet également la
conception de vecteurs originaux pour le transfert de gènes
comme par exemple l'introduction de gènes suicides
spécifiques des cellules cancéreuses (Nguyen et al. Cancer
Gene Therapy, 2025). Les VEs possèdent des avantages
intéressants pour la thérapie génique. Ce sont en effet des
agents possédant une forte biocompatibilité et induisant une
faible inflammation. Les VEs possèdent des mécanismes
d'adhésion membranaires spécifiques qui leur assurent un
ciblage naturel. Ils présentent ainsi une perméabilité accrue
dans certains tissus comme la peau. L'ingénierie moléculaire
permet d'envisager des chargements de différents types de
thérapies (siRNA, gene suicide...). En matière de vectorisation
par VEs, deux défis principaux sont à relever. Tout d'abord, il y
a la standardisation de la production des VE et la production
biologique à grande échelle (comme Les vecteurs viraux).
Ensuite, il y a la question du chargement des VEs par un principe actif comme une construction d'acides nucléiques. L'équipe de T Montier travaille sur les approches de transfert
de gènes au moyen de vecteurs non viraux, que ce soit des
nanoparticules issues de la formulation de composés
chimiques ou soit des vésicules extracellulaires.(ANR EVADE
ANR-23-CE18-0013-01 - Extracellular Vesicles for Aerosol
DElivery applied to Cystic Fibrosis ; collaborations avec UMR
CNRS 5089 Toulouse et UMR CNRS 5253 Montpellier et porté
par UMR INSERM 1078). Or, dans le cadre de ce consortium
ANR, nous avons appris à introduire efficacement dans les VEs des constructions d'acides nucléiques telles que les ARNm. Nous
avons également appris à modifier ces VEs en introduisant
dans leurs enveloppes lipidiques des composés chimiques de
manière à les rendre plus résistants ou bien à modifier le
ciblage.Parallèlement, nous avons également mis au point des
transgènes induisant la mort cellulaire par expression d'un
gène suicide sous contrôle spécifique d'un promoteur qu'on ne
retrouve que dans les cellules cancéreuses (Nguyen et al. 2025, Cancer Gene Therapy). Notre projet sera donc d'utiliser les VEs identifiés pour les modifier et leur faire transporter une autre information qui permette de lutter contre la prolifération des cellules cancéreuses. Ces formulations à base de VEs pourront ensuite être proposées sur la plateforme SynNanoVect (Biogenouest - IBISA - ISO9001) que dirige également T Montier;
Enfin, ce projet de thèse s'inscrit dans le cadre de la mobilité de MmeR aposo qui devrait pouvoir rejoindre l'équipe brestoise d'ici la rentrée 2026. Elle possède un très large réseau international comme en atteste sa liste de publications et de prix internationaux, ce qui viendra enrichir le réseau existant de l'équipe GTCA ce qui permettra de developper de nouvelles collaborations.
Publiée le 05/05/2026 - Réf : c7c5bbaaba9157c23a4130203d204210
