Par rapport aux cultures en suspension, la croissance microbienne dans les colonies implique une interaction complexe entre des processus biologiques et physicochimiques. Dans une étude publiée dans Biophysical Journal, les scientifiques du Laboratoire de Génie des Procédés et Matériaux (CentraleSupélec/UPSaclay, Gif-sur-Yvette), ont suivi de manière non destructive l'évolution de l'expansion des colonies immobilisées de levures (Saccharomyces cerevisiae) à l'aide de la tomographie par cohérence optique.

Avec cette technique, il est possible d'obtenir des images de colonies mesurant jusqu'à 1,8 mm de hauteur et 10 mm de diamètre. Ils ont ajusté la disponibilité des nutriments en modifiant leur concentration ou l'épaisseur du gel d'agar. L’analyse des différents résultats prouve que la diffusion des nutriments, tant dans le gel d'agar qu'au sein de la colonie elle-même, est essentielle pour comprendre la dynamique de croissance des colonies.

Ces résultats ont permis de valider un modèle spatio-temporel considérant le couplage entre phénomènes physiques et répartition spatiale des voies métaboliques au sein de la colonie (publication en préparation). Ce type de couplage physique et biologique a de nombreuses applications pratiques, par exemple la colonisation de cellules dans les scaffolds de reconstitution osseuse (travaux en cours).

-> Contact : patrick.perre@centralesupelec.fr

Les macrophages résidents du cerveau ou ‘microglies’ possèdent des fonctions importantes allant de la régulation du développement cérébral jusqu’à l'activation des réponses immunitaires innées, qui sont essentielles à la défense du système nerveux central contre diverses agressions. Ces activités sont associées à une vaste gamme d’états fonctionnels dont l’émergence est liée au contexte. Les mécanismes contrôlant ces états restent néanmoins largement méconnus.

Dans une étude publiée dans Brain, Behavior, and Immunity, les scientifiques des unités UMR-S 1195 (Inserm/UPSaclay, AP-HP, Le Kremlin-Bicêtre), en collaboration avec l’UMR-S 996 (INSERM/AP-HP/UPSaclay, Orsay), l’unité de foetopathologie moléculaire de l’hôpital Antoine Beclère (APHP/UPSaclay, Clamart) et l’U1127/UMR7225 (Inserm/Cnrs/ Sorbonne Université), viennent d’identifier une petite population de microglies qui expriment le récepteur à sept domaines transmembranaires Smoothened (Smo) reconnu comme l’une des composantes clé de la voie de signalisation Hedgehog.

Par des expériences gain et perte de fonction, ils montrent que l’activité intrinsèque du Smo microglial est principalement associée au déclenchement efficace des réponses immunitaires innées des microglies - plus spécifiquement de leur activité phagocytaire – face aux agents pathogènes. L’activité de Smo est également impliquée dans l’apparition des microglies amiboïdes qui surgissent transitoirement dans la substance blanche en développement et contribuent notamment à la myélinisation développementale correcte du tissu cérébral à la période périnatale. Enfin, l’activation exogène du Smo microglial se révèle capable de bloquer les cascades moléculaires pro-inflammatoires induites par les lipopolysaccharides, indépendamment de la voie de signalisation Hedgehog canonique.

Tout en révélant des rôles jusqu’alors méconnus pour Smo, ces données suggèrent aussi son implication potentielle dans la réponse immunitaire innée aux infections périnatales à cytomegalovirus chez l’humain et ouvrent la porte à de futures recherches visant à découvrir une nouvelle classe d’agonistes non canoniques de Smo, susceptibles de réguler spécifiquement les états fonctionnels des microglies.

-> Contact : elisabeth.traiffort@inserm.fr

Le laboratoire d’étude de l’unité neuro-vasculaire et d’innovation thérapeutique (LENIT) (SPI/DMTS CEA/UPSaclay, Gif-sur-Yvette)  dirigé par Aloïse Mabondzo a récemment publié avec des partenaires internationaux dans Fluids and Barriers of the CNS une étude sur l’impact de l’hypoxie sur l’interface plexus choroïde–liquide céphalorachidien (LCR) dans le cerveau. L’objectif était d’explorer comment l’hypoxie cérébrale dans la période autour de la naissance, condition clé de l’encéphalopathie hypoxique-ischémique perturbe cette barrière cérébrale encore peu étudiée.

L’interface plexus choroïde–LCR régule la composition du liquide cérébral qui nourrit, protège et guide le développement du cerveau. En contrôlant l’apport de signaux essentiels aux neurones en formation, elle joue un rôle clé dans le bon déroulement du neurodéveloppement et participe au maintien de l’homéostasie cérébralet. Le laboratoire à mis en place un modèle organoïdes de plexus choroïdes à partir de cellules souches pluripotentes humaines capable de mimer in vitro et en trois dimensions l’épithélium du plexus choroïdes ainsi que de secréter un fluide ressemblant au LCR humain. Cet outil translationnel in vitro permet d’accéder à des cellules cérébrales humaines et au LCR pour étudier directement aux mécanismes moléculaires et les biomarqueurs responsables des altérations neurodéveloppementales observées chez les nouveau-nés victimes d’hypoxie.

Les analyses après l’exposition des organoïdes de plexus choroïde à une faible teneur en oxygène suggèrent des modifications de la morphologie du plexus choroïde, des perturbations métaboliques et mitochondriales. L’analyse du protéome du LCR sécrété par ce modèle d’organoïde a permis de mettre en exergue la dérégulation de protéines potentiels biomarqueurs de l’hypoxie cérébrale, H2AZ et ITM2B. ITM2B est une protéine essentielle à la croissance des neurites et à la différenciation neuronale ; sa baisse perturbe la neurogenèse et déstabilise plusieurs voies impliquées dans la survie et le fonctionnement cellulaire. H2AZ, variante d’histone impliquée dans la régulation épigénétique, joue un rôle central dans la neurogenèse en modulant l’expression de gènes clés et en facilitant l’activation des voies dépendantes de HIF1α. Ces dérégulations pourraient ainsi contribuer aux altérations du développement neuronal en contexte d’hypoxie.

Ce modèle translationnel permet de mimer de façon pertinente l’interface plexus choroïde–LCR dans le cerveau humain en développement. Dans cette étude, cet outil démontre son utilité pour étudier la physiopathologie des atteintes cérébrales et en particulier de l’hypoxie cérébrale pour découvrir de nouveaux biomarqueurs diagnostiques et thérapeutiques dans le LCR. Ce modèle préclinique translationnel permettra également de démontrer l’efficacité de candidats médicaments dans l’hypoxie cérébrale néonatale et dans d’autres affections du système nerveux central.

Légende Figure : Generation of ChP organoids with fluid-filled cavities. (A) The black arrow indicates ChP epithelium and the arrowhead fluid-filled compartment. Scale bar 150 μm. (B) Immunofluorescence of ChP. Co-localization of H2AZ (red) and SOX2 (green) protein in He ChP organoids (GMB7-1 hiPSC cell line). Scale bar 50 μm and 25 μm and 40X objective, confocal microscopy, FIJI analysis

-> Contact : aloise.mabondzo@cea.fr

Merci à toutes et tous pour vos nombreuses contributions ! Excellente année 2026 avec toujours plus de belles découvertes dans le domaine des Sciences de la Vie !

Dans une étude publiée dans Molecular Therapy, les scientifiques du laboratoire d’Isabelle Richard (UMR-S 951 Integrare Inserm/UEVE/UPSaclay, Généthon, Evry) ont évalué les effets cardiaques liés à l’administration systémique de fortes doses de vecteurs AAV utilisés en thérapie génique. Ces vecteurs, prometteurs pour le traitement des maladies monogéniques, ont montré des résultats encourageants, mais des études précliniques et des essais cliniques ont révélé que des doses élevées peuvent induire une cytotoxicité, parfois fatale.

Face à des symptômes cardiaques observés chez plusieurs patients après transfert génique, l’équipe a analysé l’impact de vecteurs AAV exprimant trois transgènes associés à la dystrophie musculaire de Duchenne, à la γ-sarcoglycanopathie et à la déficience en protéine FKRP. Les chercheurs ont constaté que l’expression de ces transgènes dans le cœur pouvait provoquer une cardiotoxicité, liée à des mécanismes de surcharge protéique ou de perturbation de l’homéostasie cellulaire. En revanche, des stratégies visant à réduire ou empêcher cette expression cardiaque ont permis d’éviter ces effets indésirables. Cette innocuité a été confirmée chez des primates non humains.

Ces résultats soulignent la sensibilité particulière du cœur à l’expression transgénique et l’importance de réguler finement cette expression dans toute approche de thérapie génique. Les données générées dans cet article ont servi de base pour la définition de produits de thérapie génique qui font l’objet d’essais cliniques sponsorisés par la société Atamyo Therapeutics.

-> Contact : richard@genethon.fr

Dans une étude publiée dans International Journal of Food Microbiology, les scientifiques de l’UMR SayFood (INRAE/AgroParisTech/UPSaclay, Palaiseau), de l’UMR MaIAGE (INRAE/UPSaclay, Jouy-en-Josas) et du laboratoire de Mathématiques d’Orsay (CNRS/UPSaclay, Orsay) ont étudié les défauts de décoloration rose observés dans des fromages français à pâte molle à croûte fleurie. Cette couleur nuit à l’acceptabilité du consommateur et entraîne un gaspillage et des pertes économiques.

Deux lots de fromages provenant du même site de production ont été analysés : l’un présentant une décoloration rose visible et l’autre non, permettant une analyse comparative. Une approche multi-omique a été appliquée, combinant l’analyse du microbiote et la métabolomique afin d’identifier les facteurs associés à ce défaut. Trois espèces microbiennes ont montré des différences significatives d’abondance selon le type d’échantillon (altéré ou non altéré) et leur localisation à la surface du fromage : Penicillium camemberti, Psychrobacter sp. et Paeniglutamicibacter gangotriensis. C’est la première fois que P. gangotriensis est détectée dans le fromage. Une corrélation positive a été observée entre cette espèce et la concentration en sel, ainsi qu’avec plusieurs métabolites tels que l’acide butanoïque, l’acide acétique, des aldéhydes, des cétones, des esters et des terpènes. L'inoculation d'un fromage modèle avec P. gangotriensis reproduit le défaut de couleur.

En conclusion, P. gangotriensis serait l’agent responsable du défaut rose. Ces bactéries sont psychrotolérantes et halotolérantes ce qui favorise probablement leur persistance et leur dominance écologique dans les conditions spécifiques de l'affinage du fromage. Des recherches sont en cours pour identifier la structure chimique du pigment et comprendre les conditions favorisant sa production.

-> Contact : sandra.helinck@agroparistech.fr

Une étude publiée récemment dans ESMO Open, portant sur 342 patients diagnostiqués pour un adénocarcinome pancréatique métastatique, suivis et traités à Gustave Roussy, a démontré l’impact majeur de la réalisation d’un profilage moléculaire sur la survie globale. En effet, chez 69 patients (soit 20%), les scientifiques ont retrouvé une mutation dite « actionnable », c’est-à-dire qui peut être ciblée par un traitement spécifique. Toutefois, seulement 31 patients (soit 45%) ont pu recevoir un traitement ciblé.

En comparant la survie globale de ces patients, par rapport à celles des patients porteurs d’une anomalie actionnable mais n’ayant pas reçu de traitement ciblé, et des patients n’ayant pas d’anomalie actionnable, une nette amélioration de la survie a été observée dans le premier groupe avec 32,9 mois versus 12,9 mois pour le groupe 2 et 17,6 mois pour le groupe 3 (p=0,0008).

Cette étude a ainsi pu démontrer l’intérêt de la biologie moléculaire dans l’élaboration du plan de soin personnalisé des patients ayant un cancer du pancréas métastatique, et la nécessité de l’implémenter dès le début de la prise en charge.

-> Contact : anthony.tarabay@gustaveroussy.fr

Une équipe du Centre de Biologie Moléculaire Severo Ochoa (CBM), dirigée par Dr. Aura Carreira, a mis en évidence des mécanismes inédits qui remettent en question la vision classique du rôle des mutations du gène BRCA2 dans le développement du cancer. Cette recherche a débuté à l’Institut Curie (UMR 3348 CNRS/INSERM/UPSaclay/Institut Curie, Orsay), lorsque l’équipe y était basée, avant d’être poursuivie au CBM.

Jusqu’à présent, il était admis que la formation de tumeurs chez les porteurs de mutations BRCA2 nécessitait deux « coups » (two hits) : l’un hérité d’un parent et un second inactivant l’autre allèle. Cependant, cette étude démontre que la première mutation peut suffire à provoquer une haploinsuffisance, c’est-à-dire une perte partielle de fonction qui compromet la réparation de l’ADN et accroît la vulnérabilité cellulaire.

Les chercheurs ont également découvert que toutes les mutations pathogènes de BRCA2 n’ont pas les mêmes effets. En analysant deux variants identifiés chez des patientes atteintes de cancer du sein, ils ont observé des conséquences très différentes : 1) Une mutation empêche la production de la protéine, réduisant la capacité de réparer l’ADN et augmentant la sensibilité à des agents chimiothérapeutiques tels que les inhibiteurs de PARP. 2) L’autre mutation génère une protéine tronquée qui perturbe la régulation génique, entraînant des modifications de la structure de l’ADN et de la migration cellulaire, des processus susceptibles d’influencer la progression tumorale. Ces altérations ont été confirmées dans des tumeurs de patientes porteuses du même variant.

Ces résultats, publiés dans Nature Communications, révèlent une connexion jusqu’alors inconnue entre BRCA2 et la régulation transcriptionnelle et montrent que le type de tumeur peut varier en fonction de la mutation spécifique. Cette compréhension ouvre la voie à des traitements plus personnalisés, adaptés à la mutation précise plutôt qu’à des approches uniformes.

-> Contact : acarreira@cbm.csic.es

Partho Sarothi Ray est Chaire de Professeur Junior (CPJ) à l’Université d’Évry–Paris-Saclay, au sein du laboratoire Structure et Activité des Biomolécules Normales et Pathologiques (SABNP, UMR-S 1204 Inserm.UEVE/UPSaclay, Evry) dirigé par David Pastré. Il dirige l’équipe « Interactions ARN-protéines dans le cancer et l’inflammation », qui étudie le rôle des protéines liant l’ARN (RBP), des microARN et des modifications des ARNm dans la régulation de la traduction et la métastase tumorale.

Formé en biologie cellulaire et moléculaire ainsi qu’en physiologie humaine, Partho a réalisé son doctorat à l’Indian Institute of Science (IISc) de Bangalore. Ses travaux de thèse ont porté sur la fonction des RBP dans la traduction des virus à ARN et ont mené au développement, puis au dépôt de brevet, d’une des premières molécules d’ARN structurées capables d’inhiber la traduction virale. Il y a également découvert le site d’entrée interne du ribosome (IRES) régulant la traduction de l’ARNm codant la protéine suppresseur de tumeur p53, une avancée majeure dans la compréhension du contrôle traductionnel des gènes critiques en oncologie.

Il a ensuite effectué un postdoctorat au Lerner Research Institute, Cleveland Clinic (USA), où il a étudié le rôle des interactions ARN-protéines dans l’inflammation et l’angiogenèse tumorale. Il y a identifié le premier ribo-interrupteur régulé par une RBP chez les mammifères, situé dans l’ARNm du facteur angiogénique VEGF-A. Cette découverte a ouvert un domaine nouveau portant sur les commutateurs structuraux de l’ARN régulés par les signaux cellulaires.

De retour en Inde, Partho a fondé son propre groupe de recherche en tant que professeur assistant à l’IISER Kolkata. Son équipe y a étudié l’interaction dynamique entre RBP et microARN dans la régulation post-transcriptionnelle de l’expression génique, combinant modélisation computationnelle et approches expérimentales. Il y a encadré les travaux de 8 doctorants et 10 étudiant·e·s de master, contribuant à structurer une communauté émergente dédiée à la biologie de l’ARN.

Il a ensuite rejoint l’Université de Heidelberg/EMBL Heidelberg en tant que chercheur invité, afin d’acquérir une expertise avancée en transcriptomique appliquée aux interactions ARN-protéines. Il a participé au développement de nouvelles méthodes pour étudier la régulation traductionnelle en conditions de stress, qu’il souhaite désormais appliquer à grande échelle au laboratoire SABNP.

À Évry, Partho ambitionne de développer un programme de recherche intégratif visant à analyser les interactions ARN-protéines à l’échelle du transcriptome complet, en tenant compte du rôle des RBP, des microARN et des modifications des ARNm dans le contrôle de la traduction. Il bénéficie d’une subvention ATIGE du Genopole d’Évry pour mener à bien ce projet de recherche.

En parallèle de ses activités de recherche et d’enseignement, il nourrit un intérêt constant pour la biologie évolutive, l’histoire et la philosophie des sciences, ainsi que pour les questions sociopolitiques.

Publications

« De omnibus dubitandum est » – Tout est sujet à question. - (Attribué à René Descartes)

-> Contact : parthosarothi.ray@univ-evry.fr

L’Institut de recherche en santé publique (IReSP) ouvre quatre volets du programme « Autonomie, grand âge et handicap ». Le programme finance des recherches sur les politiques d’autonomie, des projets en sciences humaines et sociales sur les troubles du neurodéveloppement, la mise en place et le développement de communautés mixtes de recherche, ainsi que des soutiens destinés aux doctorants et aux parcours de 4ᵉ année. Un webinaire d’information est prévu le 9 janvier.

• Date limite de candidature : 9 mars 2026
• En savoir plus

La chimiothérapie à base de cisplatine constitue un traitement de référence pour de nombreux cancers épithéliaux. Toutefois, l’apparition de résistances limite fortement son efficacité clinique. Malgré l’identification de multiples mécanismes associés à cette résistance, les biomarqueurs prédictifs de la réponse au cisplatine restent rares. Des travaux antérieurs avaient montré qu’une faible expression du suppresseur de tumeur NPRL2 était associée à la résistance au cisplatine. NPRL2 forme, avec NPRL3 et DEPDC5, le complexe GATOR1, un régulateur clé en amont de mTORC1, une voie fréquemment dérégulée dans les cancers résistants aux traitements.

Dans une étude publiée dans Cell Death & Disease, les scientifiques de l’UMR 9018 METSY (CNRS/UPSaclay/Gustave Roussy, Villejuif) ont comparé des cellules épithéliales bronchiques non tumorales BEAS-2B délétées pour les composants de GATOR1, modélisant une résistance intrinsèque, à des lignées de cancer du poumon non à petites cellules présentant une résistance acquise au cisplatine. Les résultats montrent que la perte de n’importe quel membre du complexe GATOR1 suffit à induire une résistance au cisplatine, tandis que leur surexpression restaure la sensibilité au traitement. Cette résistance est associée à une diminution de l’accumulation intracellulaire du cisplatine, liée à une régulation différentielle des transporteurs d’entrée et de sortie du médicament, ainsi qu’à une activation accrue de la réponse aux dommages de l’ADN et de mTORC1. L’inhibition de mTORC1 permet de rétablir la sensibilité au cisplatine.

Ces travaux révèlent un nouveau rôle de GATOR1 dans la résistance aux agents anticancéreux endommageant l’ADN, ouvrant la voie à de nouvelles stratégies thérapeutiques.

-> Contact : vetlana.dokudovskaya@gustaveroussy.fr

Les nano-microparticules (NMPs) suscitent un intérêt en médecine ou encore dans l’industrie. Toutefois, leurs propriétés physico-chimiques soulèvent des inquiétudes pour la santé humaine. Dans une étude publiée dans Chemosphere, des scientifiques de l’UMR-S 1193 (INSERM/UPSaclay, Orsay) et de l’Institut Galien Paris-Saclay (IGPS, CNRS/UPSaclay, Orsay) ont examiné la toxicité de NMPs majeures : le dioxyde de titane (TiO₂), le polystyrène (Psty) et un biopolymère à base de chitosane (CSFe).

Les chercheurs ont évalué l’impact de ces NMPs sur deux acteurs de l’homéostasie cellulaire : les microtubules et les mitochondries. Ils montrent que le CSFe provoque une faible mortalité cellulaire, contrairement au Psty et au TiO₂. Le Psty 0,2 μm est étonnamment moins toxique que le Psty 0,1 μm ou 0,5 μm. De plus, le CSFe et le Psty 0,2 μm induisent une hyperacétylation des microtubules, une réponse au stress cellulaire associée à des mécanismes de survie. Le TiO₂ endommage le réseau de microtubules sans provoquer une hyperacétylation, et modifie la distribution de la protéine CLIP-170, qui n’est plus localisée exclusivement aux extrémités en croissance des microtubules, suggérant une altération du fonctionnement des microtubules révélée par une capacité de croissance perturbée. L’analyse des mitochondries révèle que le CSFe ne perturbe pas leurs morphologies, tandis que le Psty (0,1 et 0,5 μm) et le TiO2 entraînent une fragmentation de ces organites, synonyme de stress cellulaire.

Cette étude souligne l’importance de la taille et de la composition des NMPs sur la réponse cellulaire et montre que les microtubules et les mitochondries constituent des biomarqueurs pertinents de la toxicité des NMPs.

-> Contact : daniel.perdiz@universite-paris-saclay.fr

Dans une étude multicentrique rétrospective pré-COVID récemment publiée dans International Journal of Infectious Diseases, le Dr Benjamin Davido (hôpital Raymond Poincaré, AP-HP/UVSQ/UPSaclay, Garches) et ses collaborateurs ont comparé la morbidité et la mortalité associées aux infections à human metapneumovirus (hMPV) et aux virus parainfluenza (PIV) à celles du virus respiratoire syncytial (VRS), classiquement responsable de la bronchiolite. Menée entre 2016 et 2018 au sein du réseau Paris-Saclay, cette cohorte incluait 242 patients adultes hospitalisés avec une infection respiratoire confirmée par RT-PCR (109 VRS, 89 hMPV et 44 PIV).

Les résultats montrent des taux d’hospitalisation, de recours aux soins intensifs et une mortalité à 90 jours comparables entre les trois virus, soulignant un fardeau clinique similaire chez l’adulte. L’infection à hMPV était toutefois associée à une probabilité plus élevée de stabilité clinique précoce à J5 (aOR 4,22). Par ailleurs, un taux d’éosinophiles >50/mm³ apparaissait comme un marqueur pronostique favorable, associé à une amélioration rapide et à un moindre risque d’admission en réanimation, tandis que l’éosinopénie absolue constituait un puissant prédicteur d’hospitalisation.

Ces résultats, illustrés par la figure présentée, rappellent que le human metapneumovirus et les virus parainfluenza, souvent considérés comme secondaires derrière le VRS, doivent être pleinement intégrés aux stratégies de surveillance et de prévention des infections respiratoires chez l’adulte compte-tenu de leur impact individuel.

-> Contact : benjamin.davido@aphp.fr

Eleftheria Ntagia is an environmental engineer specializing in environmental electrochemistry and microbial electrochemical technologies. She joined the PROSE unit (Procédés Biotechnologiques au Service de l'Environnement, INRAE/UPSaclay) in Antony in January 2023, focusing on microbial electrochemical systems for environmental applications.

She earned her PhD in Bioscience Engineering (Environmental Sciences and Technology) from Ghent University, Belgium in 2021 under the supervision of Prof. Korneel Rabaey, Dr. Erika Fiset, and Dr. Jan Arends. Her dissertation explored the integration of electrochemical sulfide oxidation with biological carbon fixation to convert waste gases into valuable products. This work provided fundamental insights into autotrophic CO₂-reducing metabolism under sulfide stress, as well as practical knowledge on optimizing electrochemical sulfide oxidation from spent caustic streams for sulfur and caustic recovery.

Continuing her focus on combining electrochemistry and microbiology, she completed a postdoctoral fellowship at the National University of Ireland, Galway, working with Prof. Piet N. L. Lens on groundwater remediation using combined biological denitrification and electrochemical disinfection. She became particularly interested in how single bioelectrochemical systems or synergistic reactor setups can enable efficient waste treatment and resource recovery while pushing the boundaries of microbial growth and metabolism.

Since joining PROSE-INRAE, her research has focused on autotrophic processes within bioelectrochemical systems, with an emphasis on the sulfur and carbon cycles. She investigates bioelectrochemical CO₂ reduction and sulfide oxidation, including microbial growth under extreme conditions such as psychrotrophic and haloalkaline environments, reflecting on how these insights could redefine operational boundaries. In parallel, she explores the transformative potential of electrochemical disinfection to provide safe water solutions in remote and resource-limited regions, collaborating on projects targeting free-swimming pathogens.

Eleftheria is passionate about inclusive and participatory science, mentoring early-career researchers, and opening opportunities for equal participation in scientific research. She believes that space for creativity is essential in science:

“We especially need imagination in science. It is not all mathematics, nor all logic, but it is somewhat beauty and poetry.” - Maria Mitchell

->Contact : eleftheria.ntagia@inrae.fr

Dans une étude publiée dans Nature Immunology, les scientifiques de l’UMR-S 1015 (Inserm/UPSaclay/Gustave Roussy, Villejuif) ont établi un atlas des cellules dendritiques (DC) humaines. Alors que les DC plasmacytoïdes (pDC) sont de mauvaises cellules présentatrices d’antigène, les DC myéloïdes (mDC), qui comprennent les DC1, DC2 et DC3, sont spécialisées dans l'activation des LT, nécessaire à une bonne réponse immunitaire anti-tumorale. Ils ont intégré les mDC provenant de 13 tissus tumoraux et juxtatumoraux issus de 40 ensembles de données de séquençage d’ARN en cellule unique pour créer le mDC-VERSE. Les sous-populations et « états » des DC dans ces tissus ont ainsi pu être caractérisés.

La plupart des tumeurs étudiées contenaient une population de DC CD207+, un état commun aux DC2 et DC3, qui s'accumule dans les tumeurs de tous les carcinomes inclus dans l’étude. Leur expansion est : (1) inversement corrélée à l’expansion clonale des LT et à la fréquence des LT CD8+ résidents (TRM), et positivement corrélée aux LT CD8+ mémoire effecteurs « épuisés » dans les tumeurs ; (2) associée à une survie plus faible chez les patients ayant reçu une immunothérapie par inhibiteur de point de contrôle immunitaire (ICB).

Des analyses transcriptomiques et immunohistofluorescentes spatiales en cellule unique de carcinomes humains ont démontré que les lymphocytes et la plupart des DC sont enrichis dans le stroma tumoral, tandis que les DC CD207+ sont principalement intégrées dans les nids tumoraux. Ce mDC-VERSE constitue une ressource solide à la disposition de la communauté scientifique pour étudier les DC en situation saine ou pathologique.

-> Contact : charles-antoine.dutertre@inserm.fr

Une suppression de recombinaison a souvent évolué autour des loci déterminant le sexe chez les eucaryotes, y compris autour des loci de type sexuel des champignons. Les facteurs évolutifs à l’origine de l’évolution de la suppression de recombinaison sont encore peu compris. Un article récent paru dans Molecular Biology and Evolution révèle que la suppression de recombinaison autour du locus de type sexuel est associée à un cycle de vie dicaryotique (avec deux noyaux par cellules), chez certains champignons ascomycètes du sol.

Une équipe du Laboratoire Ecologie Société Evolution - ESE (CNRS/UPSaclay/AgroParisTech, Gif-sur-Yvette), en collaboration avec une équipe de l’Institut de biologie intégrative de la cellule – I2BC (CNRS/CEA/UPSaclay, Gif-sur-Yvette) et le Laboratoire Interdisciplinaire des Energies de Demain (UMR 8236 CNRS/Université de Paris Cité), a étudié la région du locus de type sexuel chez plusieurs espèces proches de champignons du genre Schizothecium ayant des cycles de vie différents.

Les résultats révèlent plusieurs étapes successives de suppression de recombinaison autour du locus de type sexuel, mais uniquement chez les espèces ayant un cycle de vie dicaryotique. En revanche, les espèces ayant un cycle strictement haploïde recombinent à des distances proches du locus du type sexuel.

Plusieurs modèles théoriques d’abritement des mutations délétères par le locus de type sexuel qui est à l’état permanent hétérozygote peuvent expliquer une telle association de l’évolution suppression de recombinaison avec le cycle de vie, un état diploïde ou dicaryotique étant une condition nécessaire pour l’abritement des mutations délétères.

Cette étude apporte donc des éléments empiriques importants pour distinguer les modèles théoriques d’évolution des chromosomes sexuels.

-> Contact : fanny.hartmann@universite-paris-saclay.fr / tatiana.giraud@universite-paris-saclay.fr  / philippe.silar@u-paris.fr

L'agriculture durable est essentielle pour répondre à la demande alimentaire. Il est indispensable de comprendre les interactions entre les plantes et le sol pour optimiser les rendements des cultures et apporter moins d'intrants (engrais et traitements chimiques). Les exsudats racinaires régulent le cycle des nutriments et les interactions entre les plantes et les microbes.

À l'aide d'une co-culture de maïs et d’un champignon mycorhizien en système aéroponique , l’équipe d’Alia Dellagi à l’Institut Jean-Pierre Bourgin - Sciences du Végétal - IJPB (INRAE/AgroParisTech/UPSaclay, Versailles) a montré comment Rhizophagus irregularis et les rapports  azote/phosphore (N/P) influencent le niveau des métabolites spécialisés (MS) des exsudats racinaires. Ce dispositif unique mis au point permettra d'étudier les exsudats racinaires des racines mycorhizées, ce qui constitue une avancée majeure.

En résumé, cette étude montre le potentiel des systèmes aéroponiques en tant qu'outil robuste pour simuler les conditions physiologiques, offrant ainsi la possibilité de récolter des informations uniques pour comprendre comment les exsudats racinaires influencent l'assemblage du microbiote en fonction de la disponibilité des nutriments. Les développements futurs pourraient impliquer l'utilisation de consortiums microbiens (CMA + bactéries) dans le système aéroponique afin d'étudier le rôle de la composition des exsudats racinaires et de la symbiose sur l'assemblage et le fonctionnement du holobionte végétal en relation avec le génotype de l'hôte et les facteurs environnementaux tels que la disponibilité des nutriments.

Légende Figure : Culture aéroponique de maïs mycorhizée par le champignon mycorhizien à arbuscules  Rhizophagus irregularis.

-> Contact : alia.dellagi@agroparistech.fr

Face à l’augmentation préoccupante des maladies infectieuses et de la résistance aux antimicrobiens, le développement de stratégies thérapeutiques innovantes constitue un enjeu majeur de santé publique. Dans ce contexte, les systèmes de délivrance de molécules actives basés sur les nanoparticules suscitent un intérêt croissant en raison de leur potentiel à améliorer le ciblage et l’efficacité des traitements antimicrobiens. En particulier, dans les infections pulmonaires, l’administration locale de nanovecteurs par voie inhalée ou intranasale permet la libération au niveau du site de l’infection, tout en réduisant l’exposition systémique et les effets indésirables associés.

Dans une étude publiée dans Journal of Controlled Release, les scientifiques de l’ISMO (CNRS/UPSaclay, Orsay) démontrent que des nanoparticules de poly(acide lactique-co-acide glycolique) (PLGA), administrées par voie intranasale à des souris infectées par Mycobacterium tuberculosis, se distribuent largement dans l’ensemble du parenchyme pulmonaire et s’accumulent préférentiellement au sein des macrophages alvéolaires, qui constituent les principales cellules hôtes du pathogène. De manière notable, les macrophages infectés internalisent significativement davantage de nanoparticules que leurs homologues non infectés. Cela conduit à une augmentation des concentrations intracellulaires du principe actif et à un ciblage plus efficace de l’agent infectieux.

Ce phénomène de captation préférentielle des nanovecteurs par les cellules infectées est observé de façon reproductible dans différents modèles d’infections bactériennes, virales et parasitaires, ainsi qu’avec diverses classes de nanomatériaux.

Dans l’ensemble, ces résultats mettent en lumière une propriété jusqu’ici sous-exploitée de certains nanomédicaments : leur capacité intrinsèque à s’accumuler sélectivement dans les cellules infectées. Cette caractéristique ouvre des perspectives prometteuses pour le développement de thérapies antimicrobiennes plus ciblées, plus efficaces et mieux tolérées.

-> Contact : ruxandra.gref@universite-paris-saclay.fr

L’hyperaldostéronisme primaire (HAP) causée par des adénomes ou des hyperplasies des surrénales est une des causes les plus fréquentes d’hypertension artérielle (HTA) secondaire. L’excès d’aldostérone provoque une HTA associée à une hypokaliémie et des complications vasculaires importantes. L’HAP est traité quand c’est possible par l’exérèse chirurgicale d’un adénome des surrénales ou à défaut par un traitement médical prolongé par des antagonistes du récepteur des minéralocorticoïdes comme la spironolactone qui ont des effets secondaires.

Un traitement médical efficace de l’HAP par un inhibiteur de l’enzyme aldostérone synthase, appelé initialement LCI699 a émergé en 2010. Cependant, son développement n’a pas été poursuivi dans l’HAP ou dans l’HTA car ce médicament inhibait en même temps les taux sanguins de cortisol avec un risque d’insuffisance surrénale pouvant engager le pronostic vital. De façon intéressante l’inhibition de la 11ß-hydroxylase surrénalienne par le LCI699, étape enzymatique cruciale de la synthèse de cortisol a fait basculer son indication thérapeutique vers un traitement des maladies responsables de sécrétion excessive de cortisol connues sous le nom de syndrome de Cushing (SC). Depuis 2015 de très nombreuses études prospectives contrôlées ont démontré l’efficacité du LCI699 appelé ensuite osilodrostat, dans toutes les causes de SC. Ces études ont montré que le LCI699/osilodrostat était efficace aussi bien dans les SC par sécrétion excessive d’ACTH par des adénomes corticotropes hypophysaires ou par des tumeurs neuroendocrines stimulant la sécrétion pathologique de cortisol. D’autres études ont montré que l’osilodrostat permettait de contrôler efficacement l’hypersécrétion de cortisol par des tumeurs de la corticosurrénale.

Chez les patients atteints d’hyperaldostéronisme primaire des approches métabolomiques ont montré récemment qu’il existait une hypersécrétion concomitante, mais très modérée, de cortisol. Les patients atteints de lésions de la surrénale entrainant une hypersécrétion sévère, à la fois d’aldostérone et de cortisol, sont exceptionnels.

Dans une étude récente preuve de concept, publiée dans le New England Journal of Medecine menée par l’équipe du service d’Endocrinologie de l’hôpital Bicêtre et de l’UMR-S 1185 « Physiologie et Physiopathologie Endocriniennes » (INSERM/UPSaclay, Le Kremlin-Bicêtre) les auteurs ont utilisé avec succès l’osilodrostat chez un patient atteint à la fois d’un HAP majeur (HTA et hypokaliémie sévères) et d’un hypercortisolisme patent, tous deux causés par une hyperplasie macronodulaire bilatérale des deux surrénales. Chez ce patient le cathétérisme des veines surrénaliennes indiquait une hypersécrétion unilatérale d’aldostérone mais bilatérale de cortisol par les nodules surrénaliens. Le patient ayant récusé une surrénalectomie, l’osilodrostat a été proposé en deuxième ligne. Le rationnel était de profiter du double effet inhibiteur de l’osilodrostat, à la fois sur l’aldostérone synthase et la 11-ßhydroxylase pour contrôler simultanément l’hypersécrétion d’aldostérone et de cortisol. Sous ce traitement un contrôle complet des sécrétions excessives et concomitantes d’aldostérone et de cortisol a été obtenu, avec une normalisation de la pression artérielle, du potassium circulant et de la glycémie.

Ainsi, pour la première fois il a été démontré que cet inhibiteur enzymatique pléiotrope, grâce à son double effet permettait de contrôler simultanément une situation complexe associant 2 endocrinopathies chez un même patient.

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