Axes et programmes de recherche

Axe syndrome ostéoarticulaire

Ossification endochondrale et anomalies génétiques du développement

Notre activité de recherche en lien avec le développement de nouvelles stratégies thérapeutiques contre les pathologies ostéoarticulaires s’appuie sur les nombreuses connaissances et l’expertise acquises par l’équipe depuis plus de 30 ans, tant sur la structure du cartilage articulaire et les molécules de sa matrice extracellulaire que sur le réseau de cytokines et facteurs de croissance qui contrôlent l’activité des cellules (Demoor et al., 2014).

L’arthrose, maladie dégénérative du cartilage à évolution inéluctablement invalidante aujourd’hui, avec 1 Français sur 2 atteint après 50 ans, doit être associée à une prise en charge plus précoce nécessitant des outils diagnostiques, et efficace, par des approches thérapeutiques s’opposant à la dégradation du cartilage et permettant la régénération du tissu.

Ainsi, le groupe :

  • développe des procédés d’obtention de tissu biologique (cartilage) in vitro (brevet 2012) pour la transplantation en site articulaire : Ingénierie tissulaire pour restaurer un cartilage fonctionnel
  • développe des modèles alternatifs de type organoïde 
  • analyse l’étude de molécules thérapeutiques 
  • évalue le potentiel thérapeutique des cellules souches mésenchymateuses, par études comparées des différentes sources, tant sous leurs formes indifférenciée que différenciée : Ingénierie des cellules souches mésenchymateuses appliquée aux pathologies ostéoarticulaires.

Ces approches déployées en médecine humaine sont testées chez le cheval, modèle gros animal, et pour certaines applications en médecine équine.

Le service de Génétique, en lien avec la Fédération Hospitalo-Universitaire (FHU) de Génomique du G4 (Lille, Amiens, Rouen et Caen), travaille sur les anomalies du métabolisme phosphocalcique. Il héberge le centre de référence maladies rares des anomalies du métabolisme phosphocalcique.

L’équipe développe une activité forte autour du diagnostic et du décryptage des mécanismes physiopathologiques associés aux anomalies du métabolisme phosphocalcique chez l’homme. Elle s’intéresse particulièrement au gène GNAS dont le locus est soumis à empreinte, c’est-à-dire avec une expression différentielle selon l’origine parentale, et au métabolisme de la vitamine D. L’accent est mis sur la validation des variants de signification indéterminée détectés après séquençage haut débit au travers de l’utilisation de tests fonctionnels (analyse ARN ou protéines notamment). Une approche avec utilisation des nanovésicules extracellulaires (exosomes) est développée.

Axe syndromes respiratoires

Cet axe a pour objectifs d’apporter de nouvelles connaissances sur les mécanismes des infections et de l’inflammation respiratoire et de développer des approches originales pour lutter contre les affections respiratoires chez le cheval.

En effet, avec les affections ostéoarticulaires, elles constituent les premières causes d’arrêt ou de contre-performance dans le monde de la compétition. Elles sont aussi un obstacle au bien-être animal pour les chevaux non impliqués dans le monde sportif.

L’origine est le plus souvent exogène, liée à l’environnement de l’animal, infectieuse (virale, bactérienne, parasitaire) ou non (particules fines, endotoxines, ..), mais elle peut être endogène (réactivation virale, allergie).

Les travaux réalisés sous ces deux angles infectieux et non infectieux privilégient certains syndromes d’intérêts majeurs pour la filière équine :

  • l’asthme modéré et sévère (inflammatory airway disease – IAD et recurrent airway disease – RAO)
  • les herpèsviroses équines (EHV-1, EHV-4, EHV-2 et EHV-5)
  • la grippe équine (virus influenza équin)
  • la rhodococcose équine (Rhodococcus equi)

L’équipe développe des modèles cellulaires in vitro (différents types cellulaires équins) avec des approches en rupture technologique (xCELLigence, Bioflux), mais bénéficie également de son ancrage dans le monde vétérinaire équin pour développer des approches ex vivo et in vivo (infections expérimentales, challenges expérimentaux).

Objectifs principaux

  • Caractérisation et modélisation des maladies respiratoires équines (infectieuses et/ou allergiques), en termes de pathogénicité t physiopathologie
  • Développement et mise en place, chez l’espèce cible, de nouvelles stratégies de diagnostic (biomarqueurs), prévention (optimisation des approches immunologiques dont vaccinales) et/ou thérapie (criblage en rupture technologique d’antiviraux innovants).

Nos priorités pour répondre à ces défis

  • Développer et maitriser de nouveaux modèles d’études in vitro
    • cultures classiques (cellules épithéliales équine, macrophages, PBMC,…)
    • modèles de co-cultures, cultures 3D
       
  • Comprendre les mécanismes mis en jeu dans la pathologie
    • caractérisation de la réponse immune respiratoire
    • approches par le modèle des virus pseudotypes
    • caractérisation de vésicules extracellulaires sécrétées dans les contextes de l’asthme équin et de la rhodococcose
       
  • Contrôler l’apparition et le développement des maladies par de nouvelles approches thérapeutiques
    • molécules antivirales
    • immunomodulateurs, petits ARN, biosimilars

Notre savoir-faire

Aspects immunologiques des mécanismes inflammatoires et les nouvelles approches thérapeutiques.