Analyse des interactions dynamiques entre le tissu adipeux et les îlots pancréatiques par une approche multi-organes-sur-puce microfluidique // Analysis of the dynamic interplay between adipose tissue and pancreatic islets using a microfluidic multi-organ

La dérégulation du métabolisme glucido-lipidique est associée à un dysfonctionnement des îlots pancréatiques et constitue un trait majeur du diabète type 2 (DT2). Les thérapies préservant la fonction des cellules bêta des îlots améliorent l'évolution du DT2. L'homéostasie glucido-lipidique implique des communications inter-organes entre le tissu adipeux et les îlots qui sont encore mal comprise, notamment l'influence de la lipolyse adipocytaire sur la sécrétion des hormones des îlots en conditions physiologiques et pathologiques. Ce verrou est dû à l'absence: (1) d'outils génétiques invalidés pour la production d'acides gras du tissu adipeux, et (2) de modèles ex vivo multi-organes pertinents mesurant en temps réel les influence des adipocytes sur la fonction des îlots.

Nos données préliminaires, notre expertise sur les îlots et organes-sur-puce, et l'accès à un modèle double knockout inductible invalidé pour la lipolyse adipocytaire nous permettent désormais d'adresser cette problématique cruciale de l'influence du tissu adipeux sur les îlots.

Le projet de thèse consistera à développer une plateforme microfluidique à 2 organes-sur-puce (2-OOC) adipocytes-îlots pour déterminer l'influence de la lipolyse adipocytaire sur l'activité électrique et sécrétoire des îlots, au cours de protocoles mimant des périodes de jeûnes et de repas, dans des conditions à la fois physiologiques et pathologiques.

La compréhension de ces communications inter-organes accélérera l'identification de cibles thérapeutiques pour améliorer la fonction (mal)adaptative des îlots dans le DT2.
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Dysfunction of glucose-lipid metabolism are closely associated with pancreatic islet dysfunction and represent a hallmark of type 2 diabetes (T2D). Therapies that aim at preserving the function of islet beta cells limit the progression of T2D. Glucose-lipid homeostasis relies on inter-organ communication between adipose tissue and pancreatic islets, yet the underlying mechanisms remain poorly understood; and particularly the impact of adipocyte lipolysis on islet hormone secretion under both physiological and pathological conditions. This knowledge gap stems from the absence of: (1) genetic tools to disrupt fatty acid production in adipose tissue, and (2) relevant ex vivo multi-organ models permitting the real-time assessment of adipocyte influences on islet function.

Leveraging our preliminary data, expertise in islet biology and organs-on-chips, as well as access to an inducible double knockout model targeting adipocyte lipolysis, we will address this critical question of the dynamic interplay between adipose tissue and pancreatic islets.

The PhD project will focus on developing a two-organ-on-chip (2-OOC) microfluidic platform integrating adipocytes and pancreatic islets. This platform will enable the investigation of how adipocyte lipolysis impacts the electrical and secretory activity of islets during protocols that mimic fasting and feeding, under both physiological and pathological conditions.

A deeper understanding of these inter-organ communications will pave the way for identifying novel therapeutic strategies to enhance the (mal)adaptive function of islets in T2D.
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Début de la thèse : 01/10/2025

Contrat doctoral libre

Université de Bordeaux

154 Sciences de la Vie et de la Santé

Le/La candidat(e) aura un Master 2 Recherche ou équivalent en biologie (Biologie Cellulaire, Physiologie/Physiopathologie, Biotechnologies, Neurosciences, Nutrition, Biochimie,…). Des connaissances sur la biologie des îlots et/ou du tissu adipeux et/ou des compétences pratiques en électrophysiologie ou en microfluidique sont un plus mais ne sont pas obligatoires car le laboratoire a l'habitude de former les nouveaux entrants efficacement (1,5 mois). Surtout, le/la candidat(e) devra être intéressé(e) par les projets collaboratifs pour un enrichissement mutuel. Ces aspects représentent clairement un plus dans la formation du doctorant et pour son insertion professionnelle future.
The candidate will have a Master 2 Research or equivalent in biology (Cellular Biology, Physiology / Pathophysiology, Biotechnologies, Neurosciences, Nutrition, Biochemistry…). Basic knowledge in islet biology and/or adipose tissues and/or practical skills in electrophysiology or microfluidics are a plus but not mandatory since the laboratory staff train new Ph.D students efficiently (1.5 months). Above all, the candidate must be interested in collaborative projects for mutual enrichment. These aspects clearly represent a plus for the future professional integration of the Ph.D.