Thèse Etude des Signaux de Mécanotransduction dans les Chondrocytes de Différentes Origines Stimulés par Compression H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université Claude Bernard Lyon 1 École doctorale : EDISS - Interdisciplinaire Sciences-Santé Laboratoire de recherche : LBTI - LABORATOIRE DE BIOLOGIE TISSULAIRE ET D'INGENIERIE THERAPEUTIQUE Direction de la thèse : Jerôme LAFONT ORCID 0000000183139873 Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-06-03T23:59:59 Le squelette abrite plusieurs types de cartilage au cours du temps et selon la localisation anatomique: ainsi ce tissu peut former un modèle temporaire, par exemple au cours du développement, mais il constitue également un tissu permanent au niveau des articulations.
Les chondrocytes, les cellules qui composent le cartilage, produisent la matrice extracellulaire responsable des propriétés mécaniques du tissu. Ils convertissent les forces physiologiques dynamiques en signaux intracellulaires afin de réguler l'expression de molécules clés notamment de la matrice extracellulaire, augmentant la production anabolique en cas de sollicitation physiologique et la production catabolique en cas de sollicitations supraphysiologiques et/ou traumatiques.
Dans les articulations, les chondrocytes sont normalement exposés à une stimulation mécanique, alors qu'ils sont statiques dans d'autres sites (nez, oreilles). On ignore si ces cartilages sont tous identiques en termes d'activité cellulaire, et la question de savoir si ces cellules ont le même potentiel pour les stratégies de réparation tissulaire reste un sujet de débat.
Objectif : dans ce projet, nous analyserons la réponse mécanique des chondrocytes provenant de différents sites (plaque de croissance, cage thoracique, hanche/genou, oreilles). Nous caractériserons au niveau moléculaire la manière dont les chondrocytes répondent aux forces mécaniques afin de déterminer quel cartilage est le plus approprié pour les stratégies de réparation tissulaire et le renforcement du dépôt de matrice.
Techniques : nous utiliserons la mécanoactivation directe à l'aide d'un tribobioréacteur pour appliquer une compression dynamique soit sur les cellules, soit sur un explant de cartilage. Les résultats préliminaires montrent que les chondrocytes incorporés dans de l'agarose sont capables de détecter et de répondre à une stimulation mécanique, comme l'ont démontré l'activation de voies de signalisation ou la modulation de l'expression de gènes important dans le cartilage (transcriptomique-protéomique). Par ailleurs, une mécanoactivation indirecte sera obtenue à l'aide de composés chimiques (LPA, inhibiteur de Rho) ou en cultivant les cellules à différentes densités cellulaires.
Un axe (non biaisé) étudiera les voies de signalisation (et leur cibles) sensibles aux stimuli mécaniques et comparées en fonction des sources de chondrocytes. L'expression génique sera examinée à l'aide des techniques qPCR et MERFISH pour étudier la réponse transcriptionnelle (y compris de façon spatiale). Des approches protéomiques seront également développées afin de caractériser les protéines intracellulaire/extracellulaires impliquées.
Un autre axe (ciblé) explorera spécifiquement la signalisation du TGF-, une voie de signalisation clé pour la formation et l'homéostasie du cartilage. Des chondrocytes, provenant de souris génétiquement modifiées, seront utilisés pour évaluer le rôle de la signalisation du TGF- lors de leur stimulation mécanique.

Dans l'ensemble, cette étude permettra de caractériser la réponse des chondrocytes aux stimuli mécaniques en fonction de leur localisation. Elle permettra de mieux comprendre l'homéostasie du cartilage et à terme, elle vise à découvrir de nouvelles cibles pour les stratégies de réparation du cartilage. Le squelette abrite plusieurs types de cartilage au cours du temps et selon la localisation anatomique: ainsi ce tissu peut former un modèle temporaire, par exemple au cours du développement, mais il constitue également un tissu permanent au niveau des articulations.
Les chondrocytes, les cellules qui composent le cartilage, produisent la matrice extracellulaire responsable des propriétés mécaniques du tissu. Ils convertissent les forces physiologiques dynamiques en signaux intracellulaires afin de réguler l'expression de molécules clés notamment de la matrice extracellulaire, augmentant la production anabolique en cas de sollicitation physiologique et la production catabolique en cas de sollicitations supraphysiologiques et/ou traumatiques.
Dans les articulations, les chondrocytes sont normalement exposés à une stimulation mécanique, alors qu'ils sont statiques dans d'autres sites (nez, oreilles). On ignore si ces cartilages sont tous identiques en termes d'activité cellulaire, et la question de savoir si ces cellules ont le même potentiel pour les stratégies de réparation tissulaire reste un sujet de débat.

Le-la candidat-e devra avoir des solides connaissances en biologie cellulaire et moléculaire pour étudier les voies de signalisation plus spécifiquement dans le contexte de la biologie du squelette.
Des compétences en culture cellulaire, analyses moléculaires de type qPCR, Western blot, histologie, MERFISH, et approches omics sont nécessaires.
Le-la candidat-e devra être doté-e de bonnes capacités à communiquer des informations scientifiques précises. Il-elle devra se montrer rapidement autonome.