patrick petit

scMel, analyse de l’hétérogénéité cellulaire par phospho-protéomique quantitative sur cellule unique pour prédire la réponse du mélanome métastatique aux inhibiteurs MAPK

,

INSTITUT

nom : IRCM

adresse : Campus Val d’Aurelle 34298 Montpellier Cedex 5

Téléphone : 04 11 28 31 22

Email : polegestion.ircm@inserm.fr

TUTEUR

nom : Romain Larive

Fonction : Chef de projet

Téléphone : 04 11 28 31 04

Email : romain.larive@umontpellier.fr

STAGE

Sujet :

scMel, analyse de l’hétérogénéité cellulaire par phospho-protéomique quantitative sur cellule unique pour prédire la réponse du mélanome métastatique aux inhibiteurs MAPK.

Description courte :

La résistance aux traitements provient de cellules cancéreuses hétérogènes tolérantes aux médicaments. Le mélanome métastatique, très résistant aux thérapies classiques, est particulièrement sensible au ciblage des protéines kinases de la voie de signalisation MAPK. Cependant, pour un quart des patient·e·s, les tumeurs sont initialement insensibles. De plus, les cellules cancéreuses initialement sensibles s’adaptent par des mécanismes variés et deviennent résistantes. Notre hypothèse est que la résistance primaire et la résistance acquise aux traitements peuvent être prédéterminées par des biomarqueurs liés à l’état initial des réseaux moléculaires intracellulaires.

Activité :

Notre objectif est de développer des modèles de résistance aux traitements pour prédire, à partir des caractéristiques cellulaires initiales, l’évolution tumorale lors de l’application d’un traitement. En combinant analyses expérimentales (sur des lignées cellulaires et des organoïdes tumoraux) et validation clinique (études rétrospectives), nous proposons d’analyser l’hétérogénéité cellulaire par phospho-protéomique quantitative sur cellule unique pour prédire la réponse du mélanome métastatique aux inhibiteurs MAPK. Anticiper les échecs thérapeutiques dus à la résistance cancéreuse aux traitements est un élément clé pour avancer vers une médecine personnalisée efficace.

Compétences requises :

De manière préférentielle, le/la candidat-e pourrait avoir acquis des connaissances théoriques et pratiques de la biologie cellulaire et moléculaire, la pharmacologie moléculaire, la biochimie. De manière complémentaire, avoir été initié à la bio-informatique ou la biologie des systèmes serait un avantage.
Compétences personnelles : motivation, prise d’initiative, autonomie et ouverture d’esprit. Intérêt pour la recherche fondamentale sur le cancer du sein et la pluridisciplinarité. Capacité à travailler en équipe et à communiquer/échanger.

Encadrement :

Enseignement théorique de la thématique et du sujet de stage. Formation initiale aux expériences. Suivi régulier de l’avancement des travaux et du déroulé du stage. Réunions hebdomadaires de l’équipe de recherche et séminaires internes à l’institut.

gratification de stage :

Sur ressources propres de l’équipe d’accueil

/par
patrick petit

analyse de l’hétérogénéité cellulaire par phospho-protéomique quantitative sur cellule unique pour prédire la réponse du mélanome métastatique aux inhibiteurs MAPK

,

INSTITUT

nom : Institut de Recherche en Cancérologie de Montpellier

adresse : Campus Val d’Aurelle 34298 Montpellier Cedex 5

Téléphone : 04 11 28 31 23

Email : rh.ircm@inserm.fr

TUTEUR

nom : Romain Larive

Fonction : Maitre de conférences

Téléphone : 04 11 28 31 04

Email : romain.larive@umontpellier.fr

STAGE

Sujet :

scMel, analyse de l’hétérogénéité cellulaire par phospho-protéomique quantitative sur cellule unique pour prédire la réponse du mélanome métastatique aux inhibiteurs MAPK.

Description courte :

La résistance aux traitements provient de cellules cancéreuses hétérogènes tolérantes aux médicaments. Le mélanome métastatique, très résistant aux thérapies classiques, est particulièrement sensible au ciblage des protéines kinases de la voie de signalisation MAPK. Cependant, pour un quart des patient·e·s, les tumeurs sont initialement insensibles. De plus, les cellules cancéreuses initialement sensibles s’adaptent par des mécanismes variés et deviennent résistantes. Notre hypothèse est que la résistance primaire et la résistance acquise aux traitements peuvent être prédéterminées par des biomarqueurs liés à l’état initial des réseaux moléculaires intracellulaires. Notre objectif est de développer des modèles de résistance aux traitements pour prédire, à partir des caractéristiques cellulaires initiales, l’évolution tumorale lors de l’application d’un traitement. En combinant analyses expérimentales (sur des lignées cellulaires et des organoïdes tumoraux) et validation clinique (études rétrospectives), nous proposons d’analyser l’hétérogénéité cellulaire par phospho-protéomique quantitative sur cellule unique pour prédire la réponse du mélanome métastatique aux inhibiteurs MAPK. Anticiper les échecs thérapeutiques dus à la résistance cancéreuse aux traitements est un élément clé pour avancer vers une médecine personnalisée efficace.

Activité :

Le/La stagiaire sera en charge de la culture de nos modèles cellulaires, de la production des échantillons biologiques et de l’analyse par protéomique sur cellule unique.

Compétences requises :

De manière préférentielle, le/la candidat-e pourrait avoir acquis des connaissances théoriques et pratiques de la pharmacologie moléculaire, la biologie cellulaire, la biochimie, la bio-informatique ou la biologie des systèmes.
Compétences personnelles : motivation, prise d’initiative, autonomie et ouverture d’esprit. Intérêt pour la recherche fondamentale sur le cancer du sein et la pluridisciplinarité. Capacité à travailler en équipe et à communiquer/échanger.

Encadrement :

Enseignement théorique de la thématique et du sujet de stage. Formation initiale aux expériences. Suivi régulier de l’avancement des travaux et du déroulé du stage. Réunions hebdomadaires de l’équipe de recherche et séminaires internes à l’institut.

gratification de stage :

Sur ressources propres de l’équipe d’accueil

tutelle de stage :

INSERM

/par
double cursus .

S-nitrosylation des myofilaments cardiaques : Conséquence sur la réponse (mal)-adaptative au stress mécanique

,

INSTITUT

Nom : Phymedexp
Adresse : CHU Arnaud de Villeneuve Bât Crastes de Paulet 371 Avenue du Doyen Gaston Giraud
Téléphone : 0467415242
Email : u1046@inserm.fr

TUTEUR

Nom : CAZORLA
Fonction : Directeur de recherche CNRS
Téléphone : 0467415244
Email : olivier.cazorla@inserm.fr

STAGE

Sujet :
S-nitrosylation des myofilaments cardiaques : Conséquence sur la réponse (mal)-adaptative au stress mécanique

Description courte :
La surcharge de pression artériel étire le muscle cardiaque. Si étirement du cœur est répétitif et perdure, cela entraîne des adaptations fonctionnelles et éventuellement structurelles. Ce remodelage du cœur peut être physiologique comme on l’observe en réponse à l’exercice physique régulier. Cependant, si ce stress est chronique et continu comme dans l’hypertension artérielle, il entraîne un remodelage cardiaque associé à un dysfonctionnement. A ce jour, le seul traitement efficace pour limiter un « mauvais » remodelage cardiaque myocardes consiste à réduire la surcharge de pression.
Ce projet vise à mieux comprendre les voies de signalisation qui sous-tendent ces (mal)adaptations dépendantes de la surcharge cardiaque pour fournir des voies pour le développement de nouvelles thérapeutiques.

Activité :
L’hypothèse testée durant cette thèse est que l’étirement du muscle cardiaque produit des quantités importantes d’oxyde nitrique (NO) qui va se lier directement de manière covalente aux protéines de la machinerie contractile par un processus appelé S-nitrosylation (SNO). Ce mécanisme de SNO est une modification réversible qui régule l’activité des protéines et qui protège les protéines de l’oxydation irréversible induit par un stress oxydant.
Nous proposons que ce mécanisme bénéfique est perdu dans l’hypertension artérielle, entraînant une réponse inadaptée du cœur et le développement ultérieur de pathologie cardiaque. Le candidat sera en charge de l’exploration au niveau cellulaire de ces voies de signalisation par des approches de pointe uniques en France. notamment il faudra isoler des cellules cardiaques, les attacher à des fibres de carbone et utiliser des sondes fluorescentes pour mesurer les niveaux de calcium et de production du NO.

Compétences requises :
Connaissances dans la (micro)mécanique cardiaque, fluorescence, organisation du travail, anglais car un co-encadrant est professeur américain, collaboration avec le CEA de Marcoule et université d’Avignon

Encadrement :
Stage dans le laboratoire avec les tuteurs

Gratification de stage :
Sur ressources propres de l’équipe d’accueil

Tutelle de stage

/par
double cursus .

Rôle de miR-342-3p dans l’ostéoclastogénèse

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INSTITUT

Nom : IRMB
Adresse : CHU Saint Eloi
Téléphone : +33467335696
Email : florence.apparailly@inserm.fr

TUTEUR

Nom : APPARAILLY
Fonction : Directrice de Recherche
Téléphone : +33467335696
Email : florence.apparailly@inserm.fr

STAGE

Sujet : Rôle de miR-342-3p dans l’ostéoclastogénèse

Description courte :
Les maladies inflammatoires chroniques représentent un problème majeur de santé publique. Elles touchent plus de 100 millions de personnes de tout âge en Europe selon l’OMS et leur incidence augmente avec le vieillissement de la population. Outre l’inflammation, elles sont souvent associées à une destruction osseuse allant de l’érosion focale localisée à l’ostéopénie ou l’ostéoporose généralisée qui entraîne des douleurs, un risque accru de fractures et un handicap chez les patients. Les traitements anti-résorptifs tels que les bisphosphonates ou l’inhibition du RANKL sont très efficaces pour bloquer la résorption osseuse mais ont des effets secondaires importants. En particulier, comme la résorption osseuse est couplée à la formation osseuse, ces traitements à long terme inhibent également le remodelage osseux et affectent considérablement la qualité de l’os, augmentant ainsi le risque de fracture et d’ostéonécrose.
La destruction de l’os est due à une augmentation de nombre et de la fonction résorptive des ostéoclastes (OCL). Les OCL sont des cellules multinucléées dérivées de la lignée monocytaire. Ils peuvent provenir de cellules progénitrices érythromyéloïdes ou de la moelle osseuse (MO), ou bien de cellules matures telles les cellules dendritiques (CD), macrophages (MP) et monocytes (MN) avec lesquels ils peuvent fusionner de façon permanente. Ainsi, in vivo, les OCL constituent une population hétérogène de cellules. Grâce à des analyses transcriptomiques des gènes codant pour les protéines (scRNAseq) et les microARN (miRNome), nous avons identifié des signatures moléculaires spécifiques de différents sous-ensembles d’OCL en conditions saines et pathologiques. Parmi celles-ci, miR-342-3p et son gène hôte EVL sont fortement exprimés dans une sous-population d’OCL associée à l’érosion osseuse pathologique. Nous avons montré que miR-342-3p régule positivement la différenciation des OCL par le contrôle de la mobilité des cellules progénitrices.
Étant donné que le miR-342-3p et environ 60% de ses gènes cibles potentiels sont conservés entre l’homme et la souris, nous avons généré une souris floxée knockout conditionnelle (cKO) pour miR-342-3p. Nous souhaitons maintenant tester l’hypothèse selon laquelle la neutralisation in vivo de miR-342-3p dans les progéniteurs des OCL peut interférer avec l’érosion osseuse pathogène et identifier ses mécanismes d’action en conditions physiologiques et pathologiques.
Le projet proposé visera à caractériser l’ostéoclastogénèse dans les souris déficientes pour miR-342-3, à identifier et à valider le(s) gène(s) cible(s) de miR-342-3p in vitro et in vivo.

Activité :
Isolement et culture in vitro des progéniteurs OCL
Tests fonctionnels in vitro des OCL matures
Analyses des données cliniques et paramètres osseux des animaux KO
Expériences de perte et gain de fonction du miRNA et de son gène cible
Quantification par RT-qPCR, ELISA, western blot de l’expression des gènes et du miRNA
Veille bibliographique
Analyses statistiques des résultats
Présentation des résultats sous forme de figures et à l’oral

Compétences requises :
Capacité à travailler en équipe
Dynamisme, adaptabilité, communication
Capacité à se remettre en question
Capacité à réaliser une veille technologique et bibliographique
Anglais lu et parlé
Bases de la biologie cellulaire et moléculaire
Bases en expérimentation animale (souris)

Encadrement :
Florence Apparailly est directrice de recherche à l’INSERM depuis plus de 20 ans et a encadré avec succès (publications et emplois) 12 thèses à l’université de Montpellier et de très nombreux étudiants en Master.
L’encadrement se fera comme suit: définition des objectifs généraux lors d’un premier entretien avec F. Apparailly, formation aux techniques requises par une ingénieure de l’équipe, travail quotidien en binome avec une ingénieure déjà formée aux techniques du projet, supervision de la progression du travail par F. Apparailly au travers de réunions hebdomadaires formelles et possibilité d’avoir des rencontres informelles chaque fois que nécessaire, présentation orale du travail devant l’équipe 1 fois/an lors de lab meetings.

Gratification de stage : Sur ressources propres de l’équipe d’accueil

Tutelle de stage : INSERM

/par
double cursus .

Etude des modes d’action des anticorps monoclonaux

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INSTITUT

Nom : IGH, IMGT, the international ImMunoGeneTics information system®
Adresse : 141 Rue de la Cardonille, 34396 Montpellier Cedex 5, France
Téléphone : +33 (0)4 11 75 97 28
Email : sofia.kossida@igh.cnrs.fr

TUTEUR

Nom : Taciana MANSO
Fonction : Ingénieure de Recherche
Téléphone : +33 (0)4 11 75 97 28
Email : taciana.manso@igh.cnrs.fr

STAGE

Description courte :
Les anticorps ont différentes fonctions dans le corps. Chaque isotype a des propriétés structurelles différentes qui auront un impact sur les propriétés effectrices de l’anticorps. IMGT/mAb-DB (http://www.imgt.org/mAb-DB/) regroupe différents types d’anticorps monoclonaux, transmettant des informations fiables à la communauté scientifique. Ce projet bioinformatique a comme but l’analyse de la littérature pour comprendre les mécanismes d’action (MOA) des anticorps présents dans notre base de données, travers le regroupement des anticorps par cible/mode d’action. Ensuite, rédiger une description de chaque MOA étudié et proposer des représentations schématiques.

Activité :
Choix des maladies/cibles souhaités sur la base IMGT/mAb-DB, recherche bibliographique, redaction en anglais des descriptions et elaboration de schémas à partir des logiciels de dessin vectoriel.

Compétences requises :
Connaissances en biologie moléculaire, immunologie et anticorps monoclonaux thérapeutiques.

Encadrement :
Stage en présentiel avec des réunions frequents pour le bon avancement du projet.

Gratification de stage :
Sur ressources propres de l’équipe d’accueil

Tutelle de stage :
LabEx MAbImprove

/par
double cursus .

Conception rationnelle de peptides inhibiteurs et le développement de myopathies viscérales

INSTITUT

Nom : PhyMedExp-INSERM U1046
Adresse : CHU Arnaud de Villeneuve -Avenue doyen Giraud-Montpellier
Téléphone : 0467415240
Email : u1046@inserm.fr

TUTEUR

Nom : MARCHAL Stéphane
Fonction : CRCN
Téléphone : 0467415224
Email : stephane.marchal@inserm.fr

STAGE

Sujet :
Conception rationnelle de peptides inhibiteurs et le développement de myopathies viscérales

Description courte :
Digestive motility disorders are frequently encountered in pediatric and aging population. Studying the development and the physiological dedifferentiation (plasticity) of the gastrointestinal smooth muscle, our team demonstrated that the smooth muscle cell (SMC) plasticity process was unbalanced in Chronic Intestinal PseudoObstruction (CIPO) patients. We identified the function of the RNA-binding protein RBPMS2 in the plasticity of SMCs and a positive correlation between high level of RBPMS2 in CIPOs.

The objectives of the Master proposal aim to develop different Proteolysis-Targeting Chimeras (PROTACs) peptides from the RBPMS2 stapled peptides that have been identified by the consortium (PHYMEDEXP and IBMM) and to test the effectiveness of these molecules on the degradation of RBPMS2. This work paves to the development of specific inhibitory approach in the context of smooth muscle alterations and promising treatments for pediatric and adult CIPO patients.

Activité :
The project carried out during the M2 internship aims to develop different PROTAC peptides from the RBPMS2 stapled peptides that have been identified by the consortium (IBMM and PHYMEDEXP) and to test the effectiveness of these molecules on the degradation of RBPMS2.

1/ Synthesis of PROTAC-RBPMS2:
The precursor linear peptide sequences will be synthesized according to conventional microwave assisted solid phase peptide synthesis (SPPS). After development of the linear peptide, the staple will be generated on the solid support. All peptide sequences will be capped at the C-terminus by an acetyl group. After identification of stapled RBPMS2 peptides that are able to efficiently bind to the protein, they will be linked via a spacer to an E3 ligase ligand (CRBN and VHL) to develop PROTAC-RBPMS2 compounds.

2/ Evaluation of the impact of PROTAC-RBPMS2 compounds using model cells expressing RBPMS2.
PROTAC-RBPMS2 compounds will be used on different cell lines expressing exogenous and endogenous RBPMS2 in order to evaluate the capacity of PROTAC-RBPMS2 compounds to degradate RBPMS2 protein in concentration- and time-dependent manner by western blot analysis. To ensure the proteasome-dependence of RBPMS2 degradation, cells will be pre-treated with specific proteasome inhibitor such as Epoximicin. To evaluate that PROTAC-RBPMS2 compounds achieve intracellular access without direct membrane disruption, we will perform lactate dehydrogenase (LDH) release assays using the LDH Cytotoxicity Detection Kit. The cytotoxicity of PROTACs-RBPMS2 treated cells will be assessed by colorimetric method (crystal violet or Annexin V assay). Most efficient PROTAC-RBPMS2 compounds in a dose-response concentration will be tested on RBPMS2-expressing SMC models or CIPO SMC cultures. We will evaluate the differentiation status using specific SMC markers (αSMA, SM22, CALPONIN, CALDESMON, MYOCARDIN) and the proliferative profile (Ki67 rate, MTT cell proliferation assays) of these treated SMCs. Forthcoming results should have implications for the potential study and promising treatments for pediatric and adult CIPO patients.

Compétences requises : Cell culture, biochemistry (western blot, immunoprecipitation), imaging

Encadrement : Group staff, team meeting

Gratification de stage : Sur fonds propres du laboratoire

Tutelle de stage : Bourse de Master KIM “Biomarkers & Therapy” 2021-2022 – Université de Montpellier

/par
double cursus .

Etude des transformations oncogéniques par microdélétions de bordures de domaines topologiques dans les leucémies aigües lymphoblastiques T

INSTITUT

Nom : IGMM – Equipe ‘Dynamique chromatinienne et hématopoïèse’ (https://www.igmm.cnrs.fr/team/hematopoiese-moleculaire/)
Adresse : 1919 route de mende
Téléphone : +33 4 34 35 96 55
Email : eric.soler@igmm.cnrs.fr

TUTEUR

Nom : Eric Soler
Fonction : Chercheur, DR Inserm
Téléphone : +33 4 34 35 96 55
Email : eric.soler@igmm.cnrs.fr

STAGE

Sujet :
Etude de nouveaux mécanismes de transformation oncogénique par microdélétions de bordures de domaines topologiques (TADs) dans les leucémies aigües lymphoblastiques T (LAL-T)

Description courte :
La leucémie aigüe lymphoblastique de type T (LAL-T) est une maladie hétérogène dont les altérations génétiques associées sont variées, mais dans de nombreux cas, les mécanismes d’activation oncogéniques restent non caractérisés. Ces dernières années, la caractérisation de l’organisation spatiale du génome a profondément évolué, montrant l’existence de domaines topologiques (TADs) qui structurent nos chromosomes et permettent de confiner l’activité des enhancers, en limitant les contacts ectopiques indésirables. L’identification de ces structures offre des perspectives nouvelles pour mieux comprendre l’impact de mutations non codantes du génome qui sont fréquentes dans les génomes tumoraux. En analysant une cohorte de 220 patients atteints de LAL-T nous avons identifié́ des remaniements récurrents de TADs et de leurs bordures, associés à une dérégulation locale de l’expression (onco-)génique. Nous souhaitons disséquer les mécanismes moléculaires sous-jacents, en combinant l’analyse de l’organisation spatiale de la chromatine, et les remaniements épigénétiques associés chez les patients porteurs des remaniements. Nous modéliserons ces altérations dans des modèles cellulaires pour apporter la démonstration du caractère causal de ces altérations génétiques dans l’activation oncogénique.

Activité :
– Analyses de la chromatine à partir de cellules de patients (xénogreffées)
– Génération de modèles cellulaires mimant les altérations chromosomiques des patients par approche Crispr/Cas9
– Caractérisation (expression génique, structure chromatinienne) des lignées cellulaires générées

Compétences requises :
– compétences en biologie moléculaire et analyse de la chromatine
– compétences en édition du génome par technologie Crispr
– compétences en cultures de cellules humaines et sélection clonale

Encadrement : L’étudiant(e) sera encadré par 2 personnels statutaires responsables du projet: une chercheuse (C. Andrieu-Soler, CR Inserm) et une clinicienne (N. Ranisavljevic, affilée à l’équipe). L’ensemble des techniques à employer sont maitrisées et utilisées en routine dans l’équipe. Des réunions hebdomadaires de suivi de projet avec l’ensemble ont lieu pour offrir un suivi optimal de l’avancée des travaux. Ce travail s’inscrit dans une collaboration de longue durée avec l’Hôpital Necker, Paris (Equipe du Prof. V. Asnafi).

Gratification de stage : Sur ressources propres de l’équipe d’accueil

Tutelle de stage : UM

/par
patrick petit

Etude d’un cancer pédiatrique, le médulloblastome, dans un nouveau modèle aviaire

Notre équipe, dirigée par Valérie Castellani est hébergée au sein de l’Institut NeuroMyoGène (unité mixte CNRS/Inserm/Université) à Lyon.

Nous étudions la migration et l’orientation des cellules au cours du développement embryonnaire en condition physiologique et pathologique.

Nous modélisons dans l’embryon de poulet le développement d’un cancer cérébral qui touche les enfants et les adolescents : le médulloblastome. Nous observons la formation d’une tumeur primaire et la dissémination métastatique des cellules cancéreuses à l’aide de techniques innovantes de microscopie (transparisation couplée à la microscopie à feuillets de lumière). L’objectif de ce stage consistera à étudier le comportement des cellules cancéreuses dans leur territoire d’origine : le cervelet en développement. L’objectif de ce stage à l’interface entre neuro-développement et cancer, consistera à étudier le comportement des cellules cancéreuses dans ce modèle et les voies de signalisation impliquées (transcriptomique, protéomique). Cette étude devrait nous permettre de répondre à des questions non-résolues de la biologie de ce cancer pédiatrique et ouvrir de nouvelles pistes thérapeutiques.

Imaging and studying the progression of a pediatric cancer, medulloblastoma, in a new avian model.

Our team, led by Valérie Castellani is belonging the NeuroMyoGene Institute (INMG, CNRS/INSERM/Université de Lyon mixt unit) in Lyon.

In the team, we study the migration and orientation of cells during embryonic development under physiological and pathological conditions.

For this new project, we are modeling, in the chick embryo, the development of a cerebral cancer affecting children and teenagers: medulloblastoma. We observe the formation of a primary tumor and a metastatic dissemination with innovative imaging technics (clearing coupled with light sheet microscopy). The objectives of this training period, at the interface between neuro-development and cancer, will be to study the behavior of tumoral cells in this model and the signaling pathways involved during cancer progression (transcriptomic, proteomic). This study should allow us to answer to unresolved questions on the biology of this cancer and hopefully open new therapeutic perspectives.

/par