Mots-Clés

Bioinformatique Single cell RNA-seq Analyses NGS Langages R, Bash/Python

Description

Sujet de stage: Régulation épigénétique des sous-populations de CAF impliqués dans la modulation des réponses immunitaires anti-tumorales

Maitre de stage: Pr Christophe BORG en co-encadrement avec le Dr Angélique VIENOT

1. Champs d'application scientifique explorés dans le projet:

- immunologie des lymphocytes T

- étude des interactions entre fibroblastes et lymphocytes

- régulation épigénétique de la production des chemokines

2. Expériences et techniques acquises pendant le master 2:

- Analyses bioinformatiques: Analyses de données bulk et single cell RNA-seq, Analyses NGS sur HPC (Mésocentre de Besançon), Langages R, Bash/Python, Analyses d'enrichissement et déconvolution.

- Culture et tri cellulaire, expérimentation fonctionnelles

- Cytométrie, western blot, extraction RNA et RT-PCR

Projet scientifique

L'immunothérapie a amélioré la prise en charge des cancers, néanmoins les réponses tumorales ne sont objectivée que pour un nombre limité des patients. La production de chemokines CXCL9/10 détermine l'infiltration des tumeurs par des cellules T effectrices. Une reprogrammation épigénétique peut inhiber l'expression de ces chemokines et contribuer à la résistance à l'immunothérapie. Dans des modèles murins de cancer du pancréas, notre équipe a identifié que le TGFb réprime l'expression de CXCL9/10 dans les fibroblastes associés au cancer (CAF) ainsi que l'infiltration des cellules CD8+ activées par la tumeur. A l'aide d'une technique de single cell RNA-seq (scRNAseq), nous avons identifié un sous-type de CAF résistant à la neutralisation du TGFb et caractérisé par une expression CXCL9/10 faible et CXCL14 élevée. Nous émettons l'hypothèse que le TGFb pourrait induire de manière épigénétique un changement de chemokines médié par les CAF modulant les phénotypes d'infiltration immunitaire et affectant les réponses cliniques à l'immunothérapie. Nous visons à caractériser cette sous-population de CAF CXCL14+, résistante à la combinaison immunothérapie et anti-TGFb, et à identifier les mécanismes épigénétiques que la régulent. Nos expériences seront menées à partir de fibroblastes naïfs murins et humains. La première étape de notre projet sera d'identifier les cytokines et conditions de culture permettant d'induire des CAF CXCL14+. La seconde étape permettra de valider les marqueurs des CAF CXCL14+ identifié en scRNAseq, d'explorer leurs fonctions et leur programme de transcription. Nous procéderons ensuite à un screening d'épidrugs en sélectionnant celles empêchant le TGFb d'induire un contexte épigénétique répressif sur les promoteurs de CXCL9/10. Ce projet vise à améliorer les connaissances spécifiques du stroma tumoral dans les cancers du pancréas, en termes de survie et de prédiction pour l'efficacité des immunothérapies.