Thèse Exploration de la Fonction des Dnases dans l'Inflammation et les Maladies Hépatiques Induites par l'Obésité. H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université de Bordeaux
École doctorale : Sciences de la Vie et de la Santé
Laboratoire de recherche : Immunologie Conceptuelle, Expérimentale et Translationnelle
Direction de la thèse : VANJA SISIRAK ORCID 0000000330706533
Début de la thèse : 2026-10-01
Date limite de candidature : 2026-05-20T23:59:59

La pandémie d'obésité constitue un enjeu majeur de santé publique à l'échelle mondiale et est associée à de nombreuses complications sévères, notamment le diabète de type II (T2D) et la maladie du foie associée à un dysfonctionnement métabolique (MAFLD). Ces complications sont en partie attribuées à une inflammation chronique de bas grade induite par l'obésité, qui touche en particulier les tissus métaboliques tels que le tissu adipeux et le foie. Des études récentes ont mis en évidence que l'un des facteurs déclencheurs de cette inflammation est l'ADN endogène extracellulaire, libéré par des hépatocytes et des adipocytes endommagés, ainsi que par les pièges extracellulaires des neutrophiles (NETs). Cet ADN active des voies de détection de l'ADN dans les cellules immunitaires innées, notamment les macrophages et les cellules dendritiques, contribuant ainsi au maintien de l'inflammation métabolique.

Notre laboratoire s'intéresse aux enzymes impliquées dans la dégradation des acides nucléiques, et plus particulièrement aux DNASEs extracellulaires. Ces enzymes jouent un rôle essentiel dans la régulation de l'abondance et du potentiel immunostimulateur de l'ADN endogène extracellulaire. Parmi elles, la DNASE1 et la DNASE1L3 sont les principales DNASEs sécrétées et sont responsables de l'essentiel de l'activité DNASE circulante. Nos données in vivo montrent que la déficience en Dnase1l3 chez la souris exacerbe l'obésité induite par un régime riche en graisses, ainsi que les complications métaboliques et hépatiques qui y sont associées. Ces observations positionnent la DNASE1L3 comme un régulateur clé de l'inflammation hépatique. Toutefois, la fonction de la DNASE1 dans ce contexte, les principales sources cellulaires de ces DNASEs au cours de l'obésité, ainsi que leurs mécanismes d'action précis restent à ce jour largement inconnus.

Le projet de thèse que nous proposons vise à répondre à ces questions. Nous étudierons notamment l'impact de la déficience en Dnase1, ainsi que de la double déficience en Dnase1 et Dnase1l3, sur l'inflammation et les complications métaboliques et hépatiques associées à l'obésité. En parallèle, une supplémentation en DNASE1 et DNASE1L3 permettra d'évaluer leur potentiel thérapeutique dans la prévention ou l'atténuation des complications induites par l'obésité chez des souris contrôles. Grâce à l'utilisation de modèles murins présentant un ciblage conditionnel de Dnase1 et de Dnase1l3, nous chercherons également à identifier les principales sources cellulaires de ces enzymes impliquées dans la régulation de l'inflammation métabolique. Enfin, nous explorerons si ces DNASEs régulent les niveaux d'ADN endogène extracellulaire au cours de l'obésité et modulent son potentiel pro-inflammatoire.

Ce projet pourrait ainsi révéler de nouveaux mécanismes pathogéniques impliqués dans l'inflammation et les complications de santé induites par l'obésité, et ouvrir la voie au développement de stratégies thérapeutiques visant à restaurer ou renforcer l'activité des DNASEs afin de limiter la progression des complications métaboliques et hépatiques associées à l'obésité.

L'obésité est aujourd'hui reconnue comme une pandémie mondiale en raison de sa prévalence croissante et de son impact majeur sur la santé publique. Elle constitue un facteur de risque majeur pour le développement de nombreuses maladies métaboliques, notamment le diabète de type 2, les maladies cardiovasculaires et les maladies hépatiques associées au dysfonctionnement métabolique (MAFLD). Ces pathologies partagent des mécanismes physiopathologiques communs, au premier rang desquels figure une inflammation chronique de bas grade, affectant plusieurs tissus métaboliques clés tels que le tissu adipeux, le foie et le pancréas.

Des données récentes ont mis en évidence le rôle central de l'immunité innée et des signaux de danger endogènes dans l'installation et la persistance de cette inflammation métabolique. Parmi ces signaux, l'ADN endogène extracellulaire a émergé comme un médiateur clé. Il est libéré par des cellules métaboliques endommagées, telles que les adipocytes, les hépatocytes ou les cellules pancréatiques, ainsi que par les pièges extracellulaires des neutrophiles (NETs). Cet ADN est reconnu par des récepteurs de détection de l'ADN exprimés par les cellules immunitaires innées, notamment les macrophages et les cellules dendritiques, conduisant à l'activation de voies pro-inflammatoires telles que TLR9 ou cGAS-STING. Cette activation contribue à l'amplification de l'inflammation, à la dysfonction des tissus métaboliques et à la progression des complications associées à l'obésité.

Si le rôle pathogène de l'ADN extracellulaire dans les maladies métaboliques induites par l'obésité, incluant le diabète de type 2 et la MAFLD, est de plus en plus reconnu, les mécanismes assurant le contrôle de son abondance et de son potentiel immunostimulateur restent insuffisamment caractérisés. Les DNASEs extracellulaires, en particulier la DNASE1 et la DNASE1L3, sont responsables de la dégradation de l'ADN circulant et jouent ainsi un rôle essentiel dans la limitation des réponses inflammatoires induites par l'ADN. Toutefois, leur contribution spécifique à la régulation de l'inflammation métabolique, leurs sources cellulaires au cours de l'obésité, ainsi que leurs mécanismes d'action dans différents tissus métaboliques demeurent largement inconnus.

Une meilleure compréhension du rôle des DNASEs extracellulaires dans les maladies métaboliques associées à l'obésité pourrait permettre d'identifier de nouveaux mécanismes pathogéniques communs à ces pathologies et ouvrir la voie au développement de stratégies thérapeutiques innovantes visant à restaurer l'homéostasie de l'ADN extracellulaire afin de limiter l'inflammation et les complications métaboliques induites par l'obésité.

L'objectif de ce projet de thèse est de caractériser le rôle et les mécanismes d'action des DNASEs dans la régulation du potentiel inflammatoire de l'ADN endogène dans les maladies métabolique induites par l'obésité.

Ce projet de thèse repose principalement sur des approches in vivo utilisant des modèles murins. Les expérimentations incluront des souris génétiquement modifiées présentant une déficience globale ou conditionnelle en DNASE1, en DNASE1L3, ou une double déficience pour ces deux enzymes. Ces modèles seront soumis à un régime alimentaire riche en graisses afin d'induire l'obésité et les complications métaboliques associées, en particulier l'insulinorésistance (T2D) et les atteintes hépatiques de type MAFLD.

À l'issue des protocoles in vivo, le foie et le tissu adipeux seront prélevés pour des analyses approfondies. La composition et l'état d'activation des populations immunitaires seront caractérisés par cytométrie en flux spectrale. En parallèle, des analyses transcriptomiques par séquençage d'ARN (RNA-seq) seront réalisées sur le foie, le tissu adipeux et les cellules immunitaires qu'ils contiennent, afin d'évaluer l'impact de la déficience individuelle ou combinée en DNASE1 et DNASE1L3 sur les programmes transcriptionnels associés à l'inflammation métabolique.

Le ou la doctorant(e) réalisera également des expériences ex vivo et in vitro, incluant la purification de cellules immunitaires innées (macrophages et cellules dendritiques) et leur stimulation en présence d'ADN dérivé de cellules adipocytaires ou hépatiques, et d'explants tissulaires avec ou sans ajout de DNASEs exogènes. L'activation des cellules immunitaires sera évaluée par la mesure de la production de cytokines inflammatoires à l'aide de tests ELISA.

Par ailleurs, l'accumulation d'ADN endogène issue de cellules mortes ou de pièges extracellulaires des neutrophiles (NETs) sera analysée in situ dans le tissu adipeux et le foie par immunomarquage fluorescent et microscopie confocale, afin d'évaluer l'impact de la déficience en DNASEs sur la clairance de l'ADN extracellulaire. Enfin, les niveaux d'ADN circulant seront quantifiés dans le plasma de souris contrôles ou déficientes en DNASEs soumises à un régime riche en graisses, à l'aide de PCR quantitative ou de sondes fluorescentes spécifiques de l'ADN.

Le(la) candidat(e) doit posséder de solides compétences en immunologie fondamentale et faire preuve d'un réel intérêt pour la recherche en immunologie et les maladies métaboliques, particulièrement dans des modèles murins. Une expérience en expérimentation animale et en cytométrie en flux est vivement souhaitée.