Offres de thèses à pourvoir à Oniris

Lieu de travail : IECM USC 1383 - Oniris Nantes

Intitulé : HC-Oniris - bioproduction de vésicules extracellulaires thérapeutique

Champs scientifiques : Santé, Biotechnologie, Génie des procédés

Mots clés : Vésicules extracellulaires, Bioprocédés, Innovation Biomédicale

DESCRIPTION DU SUJET

Le diabète sucré de type 1 est une maladie chronique provenant de la destruction auto-immune des cellules bêta pancréatiques sécrétrices d’insuline hypoglycémiante. Il constitue un problème majeur de santé publique pour lequel la découverte de nouvelles approches thérapeutiques est un véritable défi. Un consensus émerge sur la nécessité de développer des thérapies combinées permettant une reprogrammation de l’auto-immunité vers un état de tolérance, un maintien de la fonction bêta pancréatique et la prévention des principaux mécanismes pathogéniques. Les vésicules extracellulaires issues de cellules bêta (bêta-sEV) présentent une opportunité préventive et thérapeutique prometteuse pour le diabète, mais aussi pour améliorer la viabilité des îlots pancréatiques greffés.

En embarquant des protéines, acides nucléiques et lipides, les vésicules extracellulaires jouent un rôle dans l’équilibre homéostatique de l’organisme et dans l’ajustement des mécanismes de protection face aux changements. Plus simples que des cellules, les vésicules extracellulaires permettent de réduire les contraintes liées à la transplantation cellulaire (immunosuppression, pureté). Néanmoins, plus complexes que les protéines recombinantes, le nouveau format de ces nanobiomédicaments suppose d’être capable de les obtenir à grande échelle par la maîtrise de l’influence du procédé de production sur leurs propriétés biologiques.

Dans ce contexte, le projet de thèse du (de la) doctorant(e) recruté(e) vise le développement d’un procédé standardisé de production de bêta-sEV humaines. A partir d’une banque cellulaire, l’objectif sera de transférer et optimiser des technologies adaptées à la production à grande échelle de produits biologiques à la production de béta-sEV, puis d’évaluer l’impact du changement d’échelle du procédé sur les caractéristiques produits. Une caractérisation approfondie des attributs qualités des bêta-sEV sera réalisée par des approches standards (NTA, biochimie,..) et Omiques (lipidomique, transcriptomique et protéomiques) couplées à des tests d’efficacité in vitro (cellulaire) et in vivo (souris humanisée).

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Lieu de travail :UMR GEPEA CNRS 6144 - Oniris - Site de la Géraudière

Directrice de thèse : Vanessa JURY, UMR GEPEA

Co-encadrantes : Francine FAYOLLE, UMR GEPEA - Aurélie LAGORCE, UMR PAM – SATT Sayens

OBJECTIFS SCIENTIFIQUES :

• mieux comprendre les conditions sine qua non pour obtenir des propriétés de texture proche des produits carnés.
• donner une valeur ajoutée aux protéines d’insectes et en les associant à des protéines végétales pour finalement améliorer l’acceptabilité de ces protéines auprès des consommateurs.

La première étape du travail consistera à mettre au point un témoin à base de protéines végétales qui servira de référence pour les études ultérieures. En effet, le procédé d’extrusion en voie humide n’étant à l’heure actuelle pas parfaitement compris par la communauté scientifique, la mise au point d’un produit témoin à l’aide d’un cuiseur-extrudeur de laboratoire est indispensable. L’objectif est de tester différents isolats commerciaux en faisant varier la formulation ainsi que les paramètres process afin d’obtenir un produit à la texture fibrée. Le profil de vis, la vitesse de rotation de ces dernières, la teneur en eau du mélange, le profil de température dans l’extrudeur et dans la filière seront appréhendés. Les propriétés de poudre nécessaires à l’extrusion seront également étudiées.

La 2ème étape consistera à tester l’ajout progressif des protéines d’insectes dans la formule témoin. L’impact de la teneur en protéines et de l’interaction avec d’autres constituants (comme l’amidon par exemple) sur la texturation via ce procédé sera mis en évidence. Un suivi des paramètres procédé sera réalisé au cours de la fabrication et les produits réalisés.

En parallèle, des méthodes de caractérisation des produits obtenus seront développées. Des analyses de textures en statique, en dynamique, ainsi que des analyses de structure par des techniques non destructives seront réalisées. Des tests de vieillissement seront également réalisés sur les produits afin d’évaluer leur stabilité physico-chimique dans le temps. Les propriétés physicochimiques des poudres utilisées et des produits finis pourront ainsi être corrélées.

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