Stage Master

Les pathologies affectant le muscle squelettique, qu’elles soient d’origine génétique (maladies neuromusculaires congénitales), traumatique (lésions de la moelle épinière) ou liées au vieillissement (sarcopénie ou fonte musculaire) entraînent des dysfonctionnements moteurs invalidants. L’étude de certains aspects de la physiologie des cellules musculaires squelettiques nécessite le développement de techniques d’ingénierie de surface des matériaux, en vue de contrôler la position, la morphologie, la migration, l’excitation et la contraction de cellules cultivées sur ces supports. L’objectif de ce projet est la fonctionnalisation de surfaces de polymères avec des nanoparticules, les pseudo-particules virales (virus-like particles, VLP), utilisées comme plateformes préfabriquées pour le contrôle spatial des cellules musculaires squelettiques en culture. Les VLP, du fait de leur taille (20-200 nm), leur biocompatibilité, leur géométrie de surface répétitive et leur polyvalence, ont déjà été utilisées pour présenter à leur surface des antigènes reconnus par les cellules du système immunitaire (stratégies vaccinales), pour encapsuler des molécules thérapeutiques, mais aussi pour générer des nano-plateformes biologiques dans des applications diverses (Ding et al., 2018). Des VLP ont été fonctionnalisées par couplage chimique sur des sites spécifiques en surface, ou par génie génétique pour présenter des antigènes ou des ligands à leur surface.

Dans ce projet de M2, le stagiaire ① produira par clonage moléculaire des VLP recombinantes exposant à leur surface des ligands ayant une affinité pour les cellules musculaires, ② purifiera ces VLP produites dans des cultures bactériennes, ③ couplera ces VLP à la surface de polymères, ④ cultivera des cellules musculaires sur ces surfaces fonctionnalisées et ⑤ analysera les résultats à l’aide de l’imagerie fluorescente confocale. Les résultats obtenus ouvriront la voie au développement de nouveaux microsystèmes contrôlés, composés de biomatériaux activables, pour l’étude de la physiopathologie des cellules musculaires.


Référence : Ding X, Liu D, Booth G, Gao W, Lu Y. Virus-Like Particle Engineering: From Rational Design to Versatile Applications. Biotechnol J. 2018 May;13(5):e1700324. Review.