Projet ANR-11-NANO-0023 – Cellestim : Estimation de l'immunité par mesure de réponse cellulaire
Programme : Nanotechnologies et Nanosystèmes (P2N) 2011
Année de financement : 2011
Coordinateur du projet : Monsieur Yoann ROUPIOZ (CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - DELEGATION REGIONALE RHONE-ALPES SECTEUR ALPES)
Partenaires : Structures et Propriétés d'Architectures Moléculaires; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives; GO GENOPTICS
Montant : 676438.0 euros
Date de début : 2012
Durée : 36 mois
Résumé : La communication entre cellules est un élément biologique crucial. Il peut se produire pour transmettre un signal entre organismes unicellulaires mais aussi pour permettre le transfert d'informations entre cellules d'un même organisme. La communication intercellulaire se produit soit par contact physique soit par la production et la libération dans le milieu extra-cellulaire de biomolécules dont la reconnaissance par des cellules cibles va assurer le transfert d'information. De nombreux types cellulaires et tissus utilisent cette voie : le système nerveux, les muscles, les organes sécréteurs d'hormones ainsi que les cellules sanguines. Dans le cas de ce dernier exemple, les produits libérés (appelés cytokines) dans le milieu extra-cellulaire sont des éléments fondamentaux de la réponse immunitaire et inflammatoire. La capacité à suivre le déclenchement de réponses immunitaires est la base même de nombreuses applications biomédicales et diagnostiques.
L'objectif ciblé par notre projet est le suivi en temps réel, sur une biopuce, des réactions immunitaires déclenchées par des peptides de virus de la grippe, et ce, à l'échelle de cellules individuelles. L'élément clef de ce projet repose sur la détection des biomolécules sécrétées par des cellules sanguines à l'aide d'une surface de biocapteur fonctionnalisée par des monocouches d'anticorps. Nous souhaitons également développer une technologie de détection de sécrétions capable d'associer les réponses propres à des cytokines sécrétées avec les types de cellules sécrétrices. La méthode de détection couplée à nos biopuce présente différents avantages comme l'affranchissement d'étapes de marquage et la possibilité de lecture d'information en temps réel. Nous avons confiance que l'observation de ces réponses, réalisées pour la première fois à l'échelle de cellules individuelles, va ouvrir la voie vers de nouvelles connaissances en biologie cellulaire, et notamment en immunologie. La capacité de suivre les profils de réponse, au cours du temps, et pour chaque cellule devrait permettre d'étudier l'homogénéité -ou non- des sous-populations et ainsi apporter des informations inaccessibles à ce jour par les techniques utilisées en routine.
Parce que ce projet ouvre la voie vers de nouvelles informations biologiques à l'échelle cellulaire, il nous est difficile de définir les limites des résultats que nous espérons. Ce projet a émergé de discussions avec des immunologistes qui sont particulièrement enthousiastes sur la plus-value donnée pour cette technologie. Nous pouvons dès à présent proposer une courte liste des produits commerciaux qui pourraient découler à moyen et long terme de ces travaux, ce pourraient être par exemple des outils pour : l'indentification de variants de la grippe, la mesure de sensibilité à différentes pathologies virales, l'évaluation de l'efficacité de molécules candidates vaccins, le test de couverture vaccinale, les compatibilités de greffe, le suivi de traitements de désensibilisation allergique, la détection de pathologies auto-immunes…