Intervenants : Domenico Catucci, Arthur Salles
1. Les technologies microfluidiques comme nouvelle approche pour la manipulation de petits organismes vivants: principes fondamentaux et applications
Avec l’émergence de nouvelles technologies, les plateformes microfluidiques ont gagné de plus en plus de place dans l’étude des petits organismes vivants, grâce à l’approche à échelle réduite et au
débit élevé. L’objectif de ce séminaire est de présenter les principes de fonctionnement de la microfluidique et ses principaux domaines d’application. Un aperçu général a été donné par les applications dites « soil-on-a-chip », concept qui se réfère à la culture d’organismes vivants du sol (bactéries, champignons, plantes) à l’intérieur de microcanaux. En outre, une place importante sera accordée à l’application de la microfluidique à la recherche sur le cancer. Un cancer du cerveau de stade IV est étudié à l’intérieur d’un dispositif microfluidique de capture d’une cellule unique afin d’analyser ses propriétés biomécaniques, qui peuvent être corrélées avec l’agressivité de la tumeur.
2. Stimulation microfluidique de la production de vésicules extracellulaires par les cellules tumorales circulantes
L’interrogation centrale de la recherche sur le cancer porte sur les mécanismes qui sous-tendent la progression des tumeurs par dissémination dans la circulation sanguine. La dissémination des cellules tumorales circulantes (CTC) est une étape clé, à laquelle s’ajoute la préparation de la niche pré-métastatique à distance de la tumeur primaire. Cette étude aborde cette question centrale en se concentrant sur la bioproduction de vésicules extracellulaires (EVs) induite par une méthode de stimulation hydrodynamique inexplorée. Cette nouvelle approche s’inspire des contraintes rencontrées par les cellules tumorales circulant dans le sang, notamment au sein de microcapillaires reproduits ici par des techniques microfluidiques.Cette recherche vise à élucider l’interaction complexe entre les forces de cisaillement mécaniques et les déformations cellulaires rapides. On suppose que ces stimuli mécaniques dynamiques jouent un rôle crucial dans le déclenchement de la production d’EVs. Cette recherche s’inscrit dans l’objectif plus large de faire progresser notre compréhension des aspects physiques qui régissent la progression du cancer, en offrant de nouvelles perspectives pour de futures interventions thérapeutiques. En effet ces EVs sont aujourd’hui au centre d’une intense recherche car impliquées dans de nombreux mécanismes biologiques de régulation inflammatoire, de communication entre cellules et comme éventuel biomarqueur. Les résultats de cette étude pourraient avoir des implications pour le développement de stratégies thérapeutiques ciblées visant à perturber les mécanismes par lesquels les cellules tumorales exploitent les signaux hydrodynamiques pour la production de VE et les métastases qui s’ensuivent.
