Nos quatre principaux objectifs sont les suivants :
Étudier le dialogue entre l’hôte et le microbiote par le biais de l’alimentation et de la supplémentation en prébiotiques.
Même si tous les groupes étudient la dialectique bactérie-hôte, on peut considérer que les groupes I et II sont principalement composés de microbiologistes experts du côté bactérien alors que les groupes III et IV sont principalement composés de physiologistes et d’immunologistes en charge du côté hôte. Les 4 groupes partagent des outils communs importants comme notre collection de bactéries commensales et probiotiques ainsi que notre panel de modèles murins conventionnels et gnotobiotiques et de modèles cellulaires.
Nous disposons également de deux plateformes : la première dédiée à l’ingénierie des bactéries commensales et probiotiques et la seconde dédiée à l’isolement et à la caractérisation des bactéries commensales et probiotiques.
L’objectif principal de notre groupe de recherche Protect est d’étudier les interactions complexes entre les bactéries probiotiques et commensales (avec des propriétés bénéfiques potentielles) et leurs organismes hôtes. Notre principal intérêt est d’élucider les mécanismes moléculaires qui sous-tendent ces effets bénéfiques sur la santé humaine et animale. Grâce à nos recherches, nous souhaitons ouvrir la voie à des stratégies préventives et curatives innovantes axées sur la modulation du microbiote intestinal, dans le but d’améliorer le bien-être de l’hôte. En particulier, nous nous intéressons à diverses pathologies intestinales, telles que les maladies inflammatoires de l’intestin (IBD), le syndrome du côlon irritable (IBS), le cancer colorectal (CRC) et les parasitoses intestinales. En outre, nous explorons le concept de primocolonisation et la manière dont les pratiques occidentales modernes (telles que l’accouchement par césarienne) peuvent avoir un impact sur notre microbiote et, par conséquent, influencer les effets à court et à long terme sur l’hôte. En appliquant une approche holistique (qui intègre des méthodologies mécanistes et globales) avec des modèles cellulaires, des études in vivo et des essais cliniques sur l’homme et l’animal, notre objectif global est d’explorer les effets bénéfiques potentiels des bactéries probiotiques et commensales tout en décryptant les mécanismes moléculaires complexes qui sous-tendent leurs effets. De plus, nous sommes parmi les leaders dans l’utilisation de l’acide lactique recombinant (LAB) comme vecteur pour la livraison de molécules bénéfiques pour la santé telles que les antioxydants, les anti-inflammatoires, les vaccins et autres (voir l’axe 5 de notre équipe). Nous travaillons également sur l’identification et la caractérisation de souches probiotiques de nouvelle génération, issues de nouvelles niches écologiques (voir l’axe 6 de notre équipe), afin de développer de nouvelles stratégies probiotiques.
L’équipe de ProbiHôte a démontré depuis de nombreuses années que le microbiote intestinal, composé principalement de bactéries et de levures, est une nouvelle source de micro-organismes d’intérêt appelés probiotiques de nouvelle génération. L’objectif de notre groupe est d’étudier les mécanismes d’action de ces bactéries et levures commensales d’intérêt pour la santé. Nous souhaitons mieux comprendre ces nouvelles stratégies d’intervention nutritionnelle que sont les probiotiques de nouvelle génération et les optimiser dans le cadre de pathologies inflammatoires. Nous étudions principalement l’espèce bactérienne Faecalibacterium, abondante dans le microbiote intestinal humain sain et dont les propriétés anti-inflammatoires ont été démontrées dans de nombreux modèles précliniques. Nos principaux projets concernent la compréhension de ses mécanismes d’action via la production de protéines MAM (Microbial Anti-inflammatory Molecule) et de vésicules extracellulaires, ainsi que ses mécanismes de résistance au stress oxydatif. Récemment, nous avons également développé des stratégies utilisant des probiotiques de nouvelle génération dans l’axe intestin-cerveau, notamment dans la prévention de la maladie d’Alzheimer. Nous nous intéressons également aux différentes interactions qui peuvent se développer entre les champignons et les bactéries du microbiote intestinal et à leurs effets sur l’homéostasie intestinale dans des contextes sains ou inflammatoires. Ces questions sont abordées par différentes approches, tant in vitro (co-culture avec des cellules épithéliales) qu’in vivo (modèle de colite chez la souris), et sont également basées sur des études bioinformatiques de la diversité bactérienne (marqueur 16S) et fongique (marqueur ITS).
Le tractus gastro-intestinal est un milieu complexe dans lequel coexistent les cellules épithéliales et immunitaires de l’hôte, un large éventail de micro-organismes et d’antigènes alimentaires. Le microbiote intestinal est notamment composé de billions de bactéries, qui sont étonnamment bien tolérées par l’hôte, tandis que les micro-organismes pathogènes sont reconnus et éradiqués par le système immunitaire. Les mécanismes impliqués dans la distinction entre les micro-organismes nuisibles et symbiotiques restent peu clairs. Dans certaines circonstances, la tolérance à l’égard du microbiote intestinal est rompue, ce qui entraîne une réponse immunitaire inappropriée et une inflammation intestinale ou extra-intestinale. C’est le cas des maladies inflammatoires de l’intestin (MICI) telles que la maladie de Crohn (MC) et la colite ulcéreuse, caractérisées par une inflammation chronique et récidivante du tractus gastro-intestinal.
L’objectif du laboratoire est de décrypter les mécanismes impliqués dans la diaphonie complexe entre le microbiote intestinal et le système immunitaire de l’hôte, et ses altérations conduisant à des maladies humaines telles que les MICI. Pour cela, notre objectif est d’identifier les micro-organismes et les métabolites dérivés du microbiote ayant un impact sur les propriétés fonctionnelles des cellules immunitaires et sur le métabolisme énergétique à l’homéostasie et dans les MICI. Nous étudions également l’influence du régime alimentaire sur l’interaction microbiote/immunité.
Notre groupe s’intéresse aux interactions entre le microbiote et l’hôte, en particulier dans les voies digestives et respiratoires.Nos projets tournent autour de :
Ces modèles vont du plus simple (cultures bactériennes aérobies et anaérobies in vitro) au plus complexe (modèles épithéliaux différenciés dérivés de tissus primaires humains et murins tels que les organoïdes et les épithéliums intestinaux ou bronchiques polarisés) en passant par des études in vivo utilisant des animaux conventionnels, exempts de germes et gnotobiotiques.
Initialement, l’objectif de notre plateforme d’ingénierie des bactéries commensales et probiotiques (acronyme CLONING) était de modifier génétiquement les bactéries lactiques classiques (LAB, telles que Lactococcus lactis) afin de produire des protéines intéressantes pour la santé humaine et animale. Cependant, au cours des 5 dernières années, nous avons développé des outils pour la manipulation génétique de souches probiotiques plus difficiles à manipuler que les lactocoques, telles que les lactobacilles et les bifidobactéries, et enfin nous avons développé une plateforme complète pour l’expression et la purification de protéines recombinantes. Plus récemment, nous avons également commencé à appliquer nos outils génétiques LAB à des bactéries commensales isolées du microbiote intestinal afin de développer des probiotiques de nouvelle génération (NGP) pour les besoins des différents projets qui y sont développés. L’objectif du nouvel axe de recherche de l’Atelier est de développer des outils génétiques pour des micro-organismes commensaux extrêmement sensibles à l’oxygène (EOS, et donc très difficiles à manipuler) afin de mieux comprendre leurs mécanismes d’action, d’augmenter leurs effets bénéfiques et de tester leur utilisation dans différentes situations physiopathologiques. Outre leurs aspects appliqués, ces bactéries génétiquement modifiées sont d’excellents outils pour étudier la dialectique probiotique/hôte. Aujourd’hui, nous sommes en mesure d’apporter un soutien aux nombreuses sollicitations nationales et internationales reçues de partenaires académiques et industriels dans le cadre de collaborations de recherche.
Nous proposons de :
Membres permanents : L. Bermudez & A. Aucouturier
L’Atelier des bactéries commensales et probiotiques est dédié à l’isolement et à la caractérisation de nouvelles souches à partir d’échantillons biologiques (principalement d’origine humaine et animale) provenant d’individus sains ou de patients atteints de maladies liées à l’altération du microbiote. L’Atelier s’occupe également de la gestion des souches bactériennes anaérobies provenant de collections internationales ainsi que des souches spécifiques à (ou isolées par) l’équipe de ProbiHôte.
Nous sommes responsables de la fonctionnalité de trois chambres anaérobies flexibles (H2 5%, CO2 5%, N2 90%) avec incubateur à 37ºC mises à la disposition des équipes de Micalis selon un calendrier de réservation. Chaque nouvel utilisateur doit obligatoirement suivre une formation et signer la Charte d’exploitation. Nous proposons également des formations en microbiologie anaérobie aux entreprises privées.
Pour plus d’informations, veuillez nous contacter
Membres permanents : R.Martin Rosique, V. Robert, C. Chadi, G. Da costa
Tous les articles de l’équipe sont disponibles dans la collection PROBIHOTE-MICALIS sur HAL.
