GROUPE DE RECHERCHE
INTERACTIONS ENTRE L'ENVIRONNEMENT ET L'ÉPITHÉLIUM INTESTINAL

  

AUDREY FERRAND & FRÉDÉRICK BARREAU

Chefs de Groupe

DESCRIPTION DU PROGRAMME DE RECHERCHE

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     L’épithélium intestinal représente une barrière fonctionnelle essentielle pour notre organisme en permettant l’absorption des nutriments, des sels et de l’eau tout en assurant une protection contre les agents pathogènes. Afin d’assurer ces fonctions, les cellules de la muqueuse intestinale se renouvellent tous les 5 jours, soumettant le tractus digestif à un stress important dans le contrôle de la prolifération, la différenciation et l’organisation cellulaire de l’épithélium intestinal. Le renouvellement intestinal est étroitement contrôlé et dépend notamment de l'organisation spatiale des signaux émanant des cellules mésenchymateuses de soutien, en particulier les fibroblastes gainant la crypte et soutenant l’épithélium intestinal. L’homéostasie, et donc l'intégrité de l’épithélium intestinal, est constamment mise à l’épreuve par les facteurs environnementaux ‘extérieurs’ provenant de la lumière intestinale (additifs alimentaires, composés nutritionnels, microbiote…) ou ‘intérieurs’ (stroma, prédisposition génétiques…). Les facteurs environnementaux favorisant et/ou aggravant l'inflammation colique ou affectant le processus de renouvellement des cellules épithéliales sont une source majeure de préoccupation. En effet, toute altération de l’homéostasie intestinale va intervenir dans la mise en places des maladies inflammatoires chroniques de l’intestin (MICI) et la transformation tumorale.
   Les deux principales formes de MICI sont la maladie de Crohn (MC) et la rectocolite hémorragique (RCH). L’une des complications majeures des MICI est le cancer colorectal. D’autre part, le cancer colorectal sporadique (CRC) est la 3ème cause de mortalité par cancer dans les pays industrialisés.
     Nos projets de recherche ont pour but d’étudier l’impact environnemental (‘extérieur’ ou ‘intérieur’) sur la physio(patho)logie de l’épithélium intestinal, le développement du processus inflammatoire et la carcinogénèse.

MembreS 

MODELES CELLULAIRES ET ANIMAUX - METHODES  

Modèles cellulaires:
- Primocultures de fibroblastes colorectaux humains
- Primocultures organoïdes du côlon 3D humain et murin
- Cellules Caco-2 transfectées de manière stable avec du Nod2 wt ou un polymorphisme muté.
- Cellules Caco-2 transfectées de manière stable avec des variants 300A ou 300T pour ATG16L1.

Modèles animaux
- Greffe orthotopique sous-cutanée ou caecum dans des modèles murins
- Altérations des voies Nod2 (souris KO ou mutées pour Nod2)
- Altérations de la voie de stress du réticulum endoplasmique (souris KO pour IL-1 et NOX-1)

Méthodes:
- Culture de cellules 2D et 3D
- Expérimentation animale
- Expression protéique (Western-blot...)
- RT-qPCR
- Électrophorèse capillaire
- Imagerie confocale et bi-photonique

PUBLICATIONS

Thrombin modifies growth, proliferation and apoptosis of human colon organoids: a PAR1- and PAR4-dependent mechanism.Sébert M, Denadai-Souza A, Quaranta M, Racaud-Sultan C, Chabot S, Lluel P, Monjotin N, Alric L, Portier G, Kirzin S, Bonnet D, Ferrand A*, Vergnolle N*. (*: Co-last authors) Br J Pharmacol. 2018 Jun 30.  doi: 10.1111/bph.14430. PMID: 29959891

​Identification of an analgesic lipopeptide produced by the probiotic Escherichia coli strain Nissle 1917. Pérez-Berezo T, Pujo J, Martin P, Le Faouder P, Galano JM, Guy A, Knauf C, Tabet JC, Tronnet S, Barreau F, Heuillet M, Dietrich G, Bertrand-Michel J, Durand T, Oswald E, Cenac N. Nat Commun. 2017 Nov 3;8(1):1314. doi: 10.1038/s41467-017-01403-9. PMID: 29101366 Free PMC Article Similar articles

Oral Administration of the Probiotic Strain Escherichia coli Nissle 1917 Reduces Susceptibility to Neuroinflammation and Repairs Experimental Autoimmune Encephalomyelitis-Induced Intestinal Barrier Dysfunction. Secher T, Kassem S, Benamar M, Bernard I, Boury M, Barreau F, Oswald E, Saoudi A. Front Immunol. 2017 Sep 14;8:1096. doi: 10.3389/fimmu.2017.01096. eCollection 2017. PMID:28959254 Free PMC Article Similar articles

Complementary Roles of Nod2 in Hematopoietic and Nonhematopoietic Cells in Preventing Gut Barrier Dysfunction Dependent on MLCK Activity. Al Nabhani Z, Montcuquet N, Roy M, Dussaillant M, Hugot JP, Barreau F. Inflamm Bowel Dis. 2017 Jul;23(7):1109-1119. doi: 10.1097/MIB.0000000000001135. PMID:28520587 Similar articles

.Nod2: The intestinal gate keeper. Al Nabhani Z, Dietrich G, Hugot JP, Barreau F. PLoS Pathog. 2017 Mar 2;13(3):e1006177. doi: 10.1371/journal.ppat.1006177. eCollection 2017 Mar. Review. PMID:28253332 Free PMC Article Similar articles

Anti-inflammatory and anticancer effects of flavonol glycosides from Diplotaxis harra through GSK3β regulation in intestinal cells.
Nasri I, Chawech R, Girardi C, Mas E, Ferrand A, Vergnolle N, Fabre N, Mezghani-Jarraya R, Racaud-Sultan C. Pharm Biol. 2017 Dec;55(1):124-131. Epub 2016 Sep 22. PMID:27925497 Similar articles

Mu and delta opioid receptor knockout mice show increased colonic sensitivity. Reiss D, Ceredig RA, Secher T, Boué J, Barreau F, Dietrich G, Gavériaux-Ruff C. Eur J Pain. 2017 Apr;21(4):623-634. doi: 10.1002/ejp.965. Epub 2016 Oct 17. PMID:27748566 Similar articles

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