AUGMENT
Le projet AUGMENT vise à concevoir et valider une plateforme intestin-sur-puce (GoC) de nouvelle génération, intégrant les caractéristiques clés du microenvironnement intestinal, y compris les composantes stromales et immunitaires, afin d’étudier les interactions hôte-pathogène avec une pertinence physiologique accrue. Cette plateforme permettra une analyse approfondie des réponses cellulaires humaines aux infections par Candida albicans et le Cytomégalovirus (CMV).
Coordinatrice
Directrice de recherche
CNRS
Institutions et établissements impliqués
Work Packages
CNRS / Inserm / Université de Bordeaux / ImmunoConcEpT / MFP / LOF / LP2N; CHU de Bordeaux / CRBS plurithématique; Institut d’Optique Graduate School (IOGS)
Les objectifs scientifiques sont structurés autour de Work Packages :
- WP0 : développement de l’architecture de la puce et intégration des dispositifs
d’imagerie en temps réel ; - WP1 : création d’un GoC enrichi en cellules immunitaires et stromales, incluant des
cellules T γδ et des fibroblastes ; - WP2 : modélisation des infections à C. albicans et CMV, avec caractérisation des
réponses épithéliales et immunitaires ; - WP3 : intégration et analyse de cellules primaires épithéliales, stromales et
immunitaires.
Programme de recherche
Les modèles conventionnels de GoC reposent sur des monocouches épithéliales simplifiées et ignorent, dans la plupart des cas, les cellules immunitaires et stromales, limitant ainsi leur pertinence translationnelle. AUGMENT dépasse ces limitations en intégrant :
- Une géométrie plane de puce optimisée pour l’imagerie en temps réel de cellules vivantes, conçue pour incorporer des hydrogels photo-patternés imitant les propriétés de la matrice extracellulaire (ECM), permettant la compartimentation spatiale et le soutien mécanique des cellules ;
- Des cellules stromales et immunitaires, incluant des fibroblastes et des cellules T γδ, introduites dans des constructions 3D en hydrogel et perfusées via des microcanaux afin de reproduire une lamina propria immuno – et stromale – compétente ;
- Des technologies d’imagerie avancées, notamment la tomographie par cohérence optique plein champ (FF-OCT) et un microscope intégré à un incubateur (Incubascope), permettant une visualisation en temps réel, sans marquage, de la dynamique cellulaire, de la progression de l’infection et des réponses immunitaires ;
- Une transition vers des cellules humaines primaires grâce à une biobanque de donneurs, développée en collaboration avec le CHU de Bordeaux, permettant de comparer les réponses des cellules primaires à celles de lignées cellulaires via une imagerie multiplexe et séquençage ARN cellule unique.
Résultats attendus
Les résultats attendus de ce projet incluent la création d’une plateforme GoC modulaire, capable
de simuler des scénarios d’infection physiologiquement pertinents, de soutenir des études
mécanistiques sur la réparation épithéliale et la surveillance immunitaire, et de servir de fondation
pour des modèles personnalisés. En reproduisant les interactions entre cellules T γδ, pathogènes
et le tissu intestinal, AUGMENT apportera de nouvelles connaissances sur la régulation immunitaire
intestinale et pourrait révéler de nouvelles cibles thérapeutiques.
Le consortium
Ce projet est porté par un consortium pluridisciplinaire alliant des expertises en immunologie,
microbiologie, biologie des cellules intestinales, biophotonique et microfluidique. Il s’inscrit
pleinement dans les objectifs du PEPR MED-OoC du plan France 2030, en soutenant le
développement de modèles OoC biologiquement pertinents pour la recherche translationnelle.
AUGMENT contribuera à l’écosystème national des OoC en favorisant l’interopérabilité des
plateformes, le partage d’outils et de protocoles, et en établissant des liens solides avec les acteurs
industriels
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