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Thérapies et réponse immunitaire dans les cancers : TIRECS

Les tumeurs sont fréquemment caractérisées par la présence d'un environnement inflammatoire et la présence d'un infiltrat de cellules immunitaires. Notre équipe de recherche se concentre sur les relations entre les cellules cancéreuses, l'inflammation et la réponse immunitaire intratumorale. Nous développons des stratégies de biomarqueurs, et un aspect plus fondamental de l'immunologie tumorale en étudiant les réponses des lymphocytes T adaptatifs CD8, les réponses des lymphocytes T CD4 et les cellules lymphoïdes innées dans le cadre des thérapies contre le cancer. Nous étudions également l'impact des acides gras et des traitements chimiothérapeutiques sur les cellules immunitaires et cancéreuses. Une meilleure compréhension de ces mécanismes permettra à terme d'améliorer les stratégies thérapeutiques contre le cancer. 

Nos thématiques de recherche :

Equipe :
  • Ghiringhelli François (PU-PH) Contact : fghiringhelli@cgfl.fr
  • Sylvain Ladoire, (PU-PH, HDR)
  • Fanny Chalmin (PhD)
  • Emeric Limagne (PhD)
  • Cédric Rébé (PhD, HDR)
  • Marion Thibaudin (PhD)
  • Laura Kalfeist (PhD Student)
  • Anaïs Perrichet (PhD Student)
  • Susy Daumoine (TR)
  • Léa Hampe (TR)
  • Alis Ilié (TR)
  • Lisa Nuttin (TR)

Il a été récemment montré que le système immunitaire peut apporter une contribution décisive à l'efficacité thérapeutique des immunothérapies anticancéreuses conventionnelles (chimiothérapie et radiothérapie). Notre objectif est de concevoir des protocoles chimio-immunothérapeutiques adaptés à chaque patient.

Nous focalisons notre intérêt sur le NSCLC, le cancer digestif et le cancer du sein. Notre stratégie consiste à modéliser le traitement humain de la chimio-immunothérapie ou des thérapies ciblées plus l'immunothérapie dans des modèles animaux précliniques. Nous utilisons des modèles de résistance aux traitements classiques pour d'abord expliquer les mécanismes de résistance et ainsi développer des stratégies innovantes pour circonvenir l'immunorésistance.

Nous abordons actuellement le rôle des fibroblastes et du TGF beta dans l'immunorésistance dans le cancer du sein, le rôle de l'IL1 dans l'efficacité des chimio-immunothérapies dans les cancers du poumon et digestif, le rôle de la voie MAPK dans l'immunorésistance dans le cancer du poumon et enfin nous décryptons le rôle des lymphocytes T CD4 dans leur capacité à ajuster l'efficacité des inhibiteurs de points de contrôle.

Equipe :
  • Caroline Truntzer (PhD)
  • Valentin Derangère (MCU PH)
  • David Rageot (TR)

Analyse d'images après numérisation :

Nous possédons des capacités à développer des scripts informatiques pour l'analyse d'images principalement en fond clair de coloration standard (HE ou HES ou trichrome) ou d'immunohistochimie (DAB ou à l'AEC) sur de larges ou de faibles cohortes. Nous pouvons également mettre au point des modèles d'intelligence artificielle pour classer les tissus par « machine learning » ou « deep learning ». Les paramètres de textures d'images extraits peuvent être associés aux données cliniques afin de notamment déterminer le pronostic des malades.

Analyse de données issues du séquençage:

Nous proposons des compétences pour l'analyse de données de séquençage, notamment des données de single-cell RNAseq, RNAseq et Whole Exome (WES). Les données brutes sont d’abord pré-traitées grâce à des pipelines bioinformatiques adaptés et des analyses statistiques dédiées aux données de grande dimension sont ensuite appliquées pour relier ces données à des variables cliniques d'intérêt.

Equipe :
  • Mickaël Rialland (MCU, HDR)
  • Jean-Louis Connat (Emeritus Professor)
  • Sabrina Perrey (Technician)
  • Alois Dusuel (IE)
  • Trinh-Le-Vi Kieu (IE Labex LipiSTIC)
  • Emma Groetz (PhD)
  • Léa Pierre (PhD)

Metabolism reprogramming is a hallmark of cancers and one aproach to kill cancer cells is to interfere with the metabolic rewiring. We are interested in understanding the role of fatty acid reprogramming in cancer cells and their heterotypic interactions with immune cells. Moreover, we evaluate the effect of dietary lipids on cancer progression and metabolism regulation.

Equipe :
    Chercheurs Statutaires :
  • VEGRAN Frédérique (PhD, HDR, CR1)
  • BRUCHARD Mélanie (PhD)
  • Chercheurs Non Statutaires :
  • SADISSOU Ibrahim (PhD – Post-doc)
  • HIBOS Christophe (PhD)
  • GEINDREAU Mannon (PhD)

Les cellules lymphoïdes font partie d’une grande famille de cellules composée de populations immunitaires innées et adaptatives.
Lors du développement d’un cancer, les cellules du système immunitaire perdent leur efficacité à combattre la maladie. Comprendre les mécanismes régissant la différenciation, l’activation, la migration et l’épuisement des lymphocytes T ainsi que l’impact des traitements anti tumoraux sur ces cellules est une étape nécessaire pour identifier à terme des stratégies de restauration de la réponse immunitaire anti-tumorale. Dans ce contexte, nos recherches visent à explorer les fonctions non canoniques de NLRP3 dans les lymphocytes T et leurs impacts sur le microenvironnement tumoral et la réponse aux traitements.

Les ILCs sont des cellules immunitaires innées découvertes à la fin des années 2000. Leurs rôles dans la réponse immunitaire anti-tumorale reste à décrypter. Le second objectif de notre groupe est de comprendre leurs fonctions, non seulement dans l’environnement tumoral mais aussi lors de la réponse aux thérapies. Nos précédents résultats montrent que les ILCs peuvent agir comme un chef d’orchestre dans l’établissement de la réponse au traitement. Ainsi, leur étude pourrait permettre d’identifier de nouvelles stratégies thérapeutiques pour améliorer e recrutement des cellules immunitaires ainsi que leur activité.

Equipe :

    Chercheurs statutaires :

  • Aires Virginie (MCU)
  • Delmas Dominique (PU, Responsable)
  • Hermetet François (MCU)
  • Chercheurs non statutaires :

  • Sghaier Randa (Post-Doc)
  • Belhadj Sahla(Post-Doc)
  • Cornebise Clarisse (PhD, 2ème année)
  • Mathey Aline (PhD, 3ème année)
  • Perus Maude (PhD, 1ère année)
  • Mammar Elodie (M2R, Institut Agro Dijon)
  • Miahle Aurélie (M2R, Université Lyon)
  • Pires Vivien (M2R, Université Bourgogne)
  • Contact: dominique.delmas@u-bourgogne.fr

Le groupe de recherche BMH « Molécules Bioactives et Santé » effectue une recherche transdisciplinaire à visée translationnelle , dans le but d’étudier les effets « santé » de molécules bioactives, d’extraits ou de formulations dans des maladies dégénératives (cancers, pathologies inflammatoires et immunes, pathologies liées à l’âge) au tour de deux axes majeurs, l’un à caractère fondamentale et translationnel, l’autre à visée de valorisation industriel :

  • Axe 1 : Molécules bioactives & métabolisme lipidique – marqueurs précoces et mécanismes de progression pathologique
  • Cet axe de recherche initié en 2010 se veut translationnel et pluridisciplinaire mêlant à la fois un volet de recherche préclinique sur des modèles animaux et un volet de recherche clinique réalisé sur des patients atteints de pathologies évolutives (i.e. cancers) ou évoluant vers un échec thérapeutique. Ces travaux sont réalisés en collaboration étroites entre différentes équipes du Centre Inserm U1231 (Epidémiologie des cancers, Biochimie, Oncologie et Physiopathologies des dyslipidémies), le Centre d’Investigation Clinique, le service d’hépatogastro-entérologie du CHU de Dijon, le Centre Anticancéreux Georges-François Leclerc (CGFL) de Dijon, ainsi que l’équipe Œil et Nutrition de l’INRAE de Dijon. Par ailleurs, les travaux menés au sein de ce premier axe de recherche du groupe BMH sont intégrés dans l'axe V "Maîtrise des échecs thérapeutiques" et le réseau structurant « Radiations Ionisantes en BIOlogie, THérapies combinées et Imagerie Moléculaire – RIBIOTHIM-onco » du Cancéropôle Grand-Est, ainsi que dans ceux du Laboratoire d’Excellence LipSTIC créé en 2012 et renouvelé en 2017 (Figure 1).

    Les principaux objectifs visent à :

  • a) identifier des marqueurs précoces d’évolution d’un patient atteint d’une pathologie évolutive vers un état cancéreux et de marqueurs de progression de la pathologie cancéreuse
  • b) identifier des marqueurs précoces et prédictifs de réponse aux traitements thérapeutiques au travers du métabolisme tumoral et plus particulièrement au sein du métabolisme lipidique
  • c) évaluer le rôle du micro-environnement tumoral et du métabolisme tumoral dans la progression des cellules cancéreuses et dans leur réponse aux agents thérapeutiques
  • d) utiliser des molécules bioactives de type polyphénols ou acides gras comme agents préventifs et/ou d’adjuvants thérapeutiques, lorsqu’ils sont associés à diverses chimiothérapies, radiothérapie et immunothérapies dans le cadre de cancer par exemple, dans des pathologies dégénératives (cancers, maladies inflammatoires et immunes, pathologies oculaires liées à l’âge, ...)
  • Axe 2: Molécules Bioactives – Santé – Valorisation industrielle
  • Dans l’optique de recherche de nouvelles molécules bioactives, notre équipe étudie le potentiel préventif ou thérapeutique de molécules ou de formulations bioactives afin soit de prévenir l’apparition de pathologies (pathologies dégénératives du type DMLA, cancers, inflammation, maladies auto-immunes, ), soit d’augmenter leur sensibilité aux thérapies conventionnelles. Cette augmentation de sensibilité est importante en clinique car la toxicité des médicaments est souvent un facteur limitant l’utilisation de ces substances. C’est pourquoi une augmentation de la sensibilité doit permettre d’abaisser les seuils thérapeutiques et d’améliorer les taux de réussites thérapeutiques. Cet axe de recherche à fort potentiel de valorisation à destination des industriels pour l’étude des effets santé de xénobiotiques, alicaments et molécules naturelles à visée nutritionnelle ou thérapeutique (Figure 2) a pour but:

  • 1)déterminer les effets « Santé » de nutraceutiques, cosméceutiques dans de nombreux modèles in vitro et in vivo afin de fournir des allégations santé ou de réaliser des preuves de concept pour l’utilisation de ces molécules ;
  • 2)d’optimiser les formulations (associations de plusieurs composés et déterminer les effets synergiques, additifs ou antagonistes) et détermination de l’innocuité des formulations.
  • 3) de fournir une expertise scientifique aux industriels dans les domaines de l’immunologie, de l’inflammation et de l’évaluation santé de leurs composés bioactifs.
  • Une expertise et un accompagnement dans la réalisation des projets de recherches sont réalisés avec la possibilité d’établir des contrats de recherche et développement dans le cadre du crédit impôt-recherche.

    Equipe :
      Chercheur Statutaire :
    • MIRJOLET Céline (PhD, HDR)
    • Chercheurs Non Statutaires :
    • LADJOHOUNLOU Riad (PhD – Post-doc)
    • BOUSTANI Jihane (3ème année, PhD, MD)

    La radiothérapie (RT) est un des acteurs majeurs du traitement du cancer, avec la chirurgie, la chimiothérapie et maintenant l’immunothérapie (IT). Elle a de nombreuses indications, seule ou en combinaison avec d’autres traitements.

    Historiquement la RT est délivrée aux patients par des fractions/séances de 2-3 Gy (schéma normofractionné) permettant de traiter des volumes importants en limitant les toxicités. L’avancée des techniques de radiothérapie (IMRT guidée par l’image, Stéréotaxie…) permet de délivrer de fortes doses par fraction (hypofractionnement pouvant aller jusque 20 Gy par fraction) en limitant au maximum les organes à risque avoisinant la tumeur et ainsi limiter les toxicités radio-induites.

    La radiothérapie a une action directe sur la survie des cellules tumorales mais aussi sur le système immunitaire. Selon des conditions d’administrations de la RT (schéma de fractionnement, particules utilisées, volumes irradiées, débit de dose…) la réponse immunitaire induite radio-induite peut varier.

    Dans notre équipe nous étudions l’impact de ces paramètres de la RT sur la réponse-immuno activatrice anti-tumorales et immuno-suppressive pro-tumorale afin d’optimiser des combinaisons de RT avec des immunothérapies adaptées.

    Figure 1 : Selon le schéma de fractionnement utilisé, la radiothérapie induit le recrutement de différents types de cellules immunitaires au sein de la tumeur irradiée ainsi que l’expression de différents types de cibles d’immunothérapie (Boustani et al., 2019, Cancers)

    • Institut National de la Santé Et de la Recherche Médicale
    • Tirets de séparation
    • L'Inserm en région Grand-Est
    Soutiens :

    Agence Nationale de la Recherche Société française d'hématologie Fondation ARC pour la recherche sur le cancer Cent Pour Sang La Vie CHU Dijon Centre Georges François LECLERC
    Conseil Régional de Bourgogne Le Fonds européen de développement régional Institut National du Cancer ELA Association Européenne contre les leucodystrophies EPHE : Dijon - Université de Bourgogne UFR des Sciences de Santé Dijon
    Fondation de France Fondation pour la Recherche Médicale en France Laboratoire d’excellence - LipSTIC Dijon La Ligue Contre le Cancer