Offre de thèse
ANR IHU - Impact des MicroPlastiques alimentaires sur la sévérité de l'inflammation intestinale
Date limite de candidature
07-07-2024
Date de début de contrat
01-10-2024
Directeur de thèse
DREUMONT Natacha
Encadrement
Co-encadrante : Dr Djésia Arnone, PharmD, PhD arnone1@univ-lorraine.fr Responsable recherche fondamentale MICI Fondation ID+ Lorraine
Type de contrat
école doctorale
équipe
contexte
Les maladies inflammatoires chroniques de l'intestin (MICI) comprennent la maladie de Crohn (MC) et la rectocolite hémorragique (RCH). Ces maladies sont particulièrement invalidantes, incurables, et leur prévalence ne cesse d'augmenter dans les pays fortement industrialisés. De ce fait, elles représentent un enjeu majeur de santé publique avec 300 000 patients en France et près de 10 millions dans le monde. Caractérisées par une inflammation du tube digestif, les MICI évoluent par poussées entrecoupées de périodes de rémission. D'étiologie complexe et mal comprise, l'hypothèse la plus communément admise à ce jour est une réponse immunitaire inappropriée vis-à-vis des constituants de la flore intestinale, chez des individus génétiquement prédisposés et sous l'influence de nombreux facteurs environnementaux.spécialité
Sciences de la Vie et de la Santé - BioSElaboratoire
NGERE - Nutrition-Génétique et Exposition aux Risques Environnementaux
Mots clés
Microplastiques, Maladies Inflammatoires Chroniques de l'Intestin (MICI), Inflammation, Polluants, Santé Publique
Détail de l'offre
Les maladies inflammatoires chroniques de l'intestin (MICI) regroupent la maladie de Crohn et la rectocolite hémorragique. Ces affections sont particulièrement invalidantes, récidivantes et incurables, et leur prévalence augmente dans les pays très industrialisés, représentant un véritable enjeu de santé publique. Les microplastiques (MP) sont des particules de 5 millimètres à quelques centaines de nanomètres, soit 70 fois plus petit que l'épaisseur d'un cheveu. On les retrouve sous différentes formes (fragments, fibres, films, billes…) et ils sont présents partout dans l'environnement (terre, eau, air). En effet, ces MP s'accumulent dans les écosystèmes, y compris les habitats les plus reculés comme les fonds marins ou les plus accessibles comme l'alimentation, ce qui conduit à leur ingestion involontaire par l'Homme. De plus, certains emballages plastiques ainsi que les processus de cuisson des aliments ajoutent une contamination supplémentaire à nos aliments. Ainsi, l'Homme consommerait en moyenne 52 000 microparticules de plastique chaque année via son alimentation. Associée aux éléments plastiques inhalés en raison de leur présence dans l'air, cette proportion avoisinerait même 121 000 microparticules chaque année par personne. Ces MP peuvent être composés de différents polymères (polyéthylène, polypropylène, polystyrène etc.) et vecteurs d'autres polluants. Leur omniprésence a conduit à de nombreuses études, et même si les conséquences sur notre santé sont encore peu connues, certains modèles animaux laissent à penser qu'ils pourraient impacter l'intestin et plus particulièrement être en cause dans les MICI. En effet, une étude a retrouvé plus de MP chez des patients atteints de MICI que chez les personnes saines. De même, les microparticules de polystyrène aggravent la colite expérimentale chez la souris. D'autres études montrent que les MP provoquent des perturbations du microbiote intestinal, de l'immunité et de la perméabilité intestinale. Cependant, ces études se sont concentrées sur les MP les plus retrouvés chez les individus sains (polyéthylène, polypropylène et polystyrène) alors que des polymères différents ont été retrouvés chez des patients atteints de MICI (polyéthylène téréphtalate PET, polyvinyl chloride PVC et polyamide PA). Ainsi, le projet MP-IBD propose d'étudier les effets combinés et isolés des trois polymères les plus détectés dans les selles de patients atteints de MICI : PET, PVC et PA en utilisant d'abord des modèles cellulaires pour évaluer l'impact de ces particules sur l'intégrité épithéliale et les réponses immunitaires. Puis, dans un modèle murin de colite, nous évaluerons l'impact d'un mélange de polymères de plusieurs tailles (0,5 et 5 µm). Parallèlement, nous étudierons la quantité de MP dans les selles de patients atteints de MICI issus de cohortes locales en collaboration avec l'Institut Jean Lamour et le CHRU de Nancy. Ce projet fait partie de l'institut des MICI de Nancy (IHU INFINY) récemment créé et dont l'un des objectifs est de mieux comprendre le rôle des expositions environnementales sur la pathogenèse des MICI. Ainsi le projet bénéficiera d'un environnement scientifique multidisciplinaire combinant expertise clinique, fondamentale et translationnelle et les savoirs-faires nécessaires. Les résultats attendus de ce travail permettront de mieux comprendre les mécanismes par lesquels les MP affectent le système immunitaire intestinal et dans quelle mesure ils sont responsables de l'aggravation de l'inflammation colique. De tels résultats sont indispensables pour proposer de nouvelles approches thérapeutiques dans le but de freiner la progression de la maladie et d'améliorer la qualité de vie des patients atteints de MICI. Enfin, dans une perspective 'OneHealth', la santé de notre planète a un impact sur la santé des patients et le projet contribuera à développer des stratégies préventives contre la pollution par les déchets plastiques dans le monde.
Keywords
Inflammatory Bowel Diseases, Pollutants, Environment, Microplastics, Public Health
Subject details
Inflammatory bowel disease (IBD) includes Crohn's disease and ulcerative colitis. These diseases are particularly incapacitating, recurrent, and incurable, and their prevalence is increasing in highly industrialized countries. As a result, they represent a real public health issue. Microplastics (MP) are particles measuring between 5 millimeters and a few hundred nanometers, i.e. 70 times smaller than the thickness of a human hair. They can be found in various forms (fragments, fibers, films, beads, etc.) and can be found everywhere in the environment (land, water, air). These MP accumulate in ecosystems, including the most remote habitats, such as the seabed, and the most accessible, such as food, leading to their involuntary ingestion by humans. Moreover, some plastic packaging and food cooking processes add further contamination to our diet. On average, humans consume 52,000 microparticles of plastic every year through their food. Combined with the plastic elements inhaled through the air, this proportion would even be close to 121,000 microparticles per person per year. These MP can be made up of different polymers (polyethylene, polypropylene, polystyrene, etc.) with or without added plasticizers, antioxidants, flame retardants, etc. Their ubiquitous presence has led to numerous studies, and even if the consequences for our health are still little known, certain animal models suggest that they could have an impact on the intestine and more specifically be implicated in IBD. Indeed, one study found more MPs in IBD patients than in healthy people. Similarly, polystyrene microparticles aggravate experimental colitis in mice. Other studies show that MP cause dysbiosis of the intestinal microbiota and are involved in disrupting immunity and intestinal permeability. However, these studies have focused on the MP most commonly found in healthy individuals (polyethylene, polypropylene and polystyrene), whereas different polymers have been found in IBD patients (polyethylene terephthalate, polyvinyl chloride and polyamide). Furthermore, no study has looked at the combined effect of these MP contaminating our food. The MP-IBD project therefore propose to study the effects of three polymers, the most numerous detected in IBD patient stools: polyethylene terephthalate (PET), polyvinyl chloride (PVC) and polyamide (PA). We will first use cellular models to assess the impact of these particles on epithelial integrity and immune responses. Then, in a model of chronic DSS-colitis in mice, we will assess the impact of a mixture of polymers of different sizes (0.5 and 5 µm). At the same time, we will assess the quantity of MP in the stools of IBD patients from local cohorts, in collaboration with the Jean Lamour Institute and the Nancy Hospital. As an important part of the recently founded Institute of Inflammatory bowel disease of Nancy (IHU INFINY), whose objective is to understand the role of environmental exposures on the course of IBD pathogenesis, the MP-IBD project will benefit from a scientific environment combining clinical, fundamental, and translational expertise, with know-how in both technical, administrative, and regulatory aspects of the project. The results expected from this work will provide a better understanding of the mechanisms by which MP affect the intestinal immune system and the extent to which they are responsible for aggravating colonic inflammation. Such results are essential if we want to propose new therapeutic approaches aimed at curbing the disease and improving the quality of life of IBD patients. Finally, to a 'OneHealth' perspective, our planet health impacts patient's life, and the MP-IBD project would aim at developing preventive strategies against plastics waste pollution around the world at both patient and societal level.
Profil du candidat
Nous cherchons un candidat avec un très bon dossier académique, motivé pour travailler dans un sujet à l'interface de la recherche clinique et fondamentale, avec une solide formation en physiologie ou avec un profil de clinicien. De solides bases en biologie sont également requises. Idéalement étudiant en pharmacie en fin de cursus (6ème Année) avec un Master 2 recherche. Une expérience en recherche clinique serait un plus.
Candidate profile
We are looking for a candidate with a very good academic record, motivated to work in a subject at the interface of clinical and fundamental research. With a solid background in physiology or a clinical profile. A solid grounding in biology is also required. Ideally a pharmacy student at the end of his/her studies (6th Year) with a Master 2 in research. Experience in clinical research would be an asset.
Référence biblio
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