Ingénierie de bactéries programmables pour la thérapie du cancer

Engineer therapeutic bacteria for cancer therapy

• Auteur / Autrice : Chloé Sasson
• Direction : Jérôme Bonnet, Martin Cohen-gonsaud
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Biologie Santé
• Date : Inscription en doctorat le 01/09/2022
• Etablissement(s) : Université de Montpellier (2022-....)
• Ecole(s) doctorale(s) : Sciences Chimiques et Biologiques pour la Santé (Montpellier ; Ecole Doctorale ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : CBS - Centre de Biologie Structurale
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Biologie synthétique

Mots clés

Mots clés libres

Biologie synthétique

Bactérie thérapeutiques

Cancer

Synthetic biology

Therapeutic bacteria

Cancer

Résumé

L'objectif de ma thèse est de programmer des bactéries en utilisant les outils de la biologie synthétique pour la thérapie du cancer. La souche utilisée est E.coli Nissle, largement étudiée dans le traitement des cancers. Nissle est un pro biotique déjà utilisée chez l'humain. Nous souhaitons la programmer pour qu'elle reconnaisse la tumeur et la colonise. Puis, grâce à des bio senseurs, elle produira des vésicules de gas lorsque la bactérie détectera du lactate, composé présent dans les tumeurs. Les vésicules de gas produit à l'intérieur de la bactérie sont des agents de contraste très fort aux ultrasons. Ceci nous permettra de suivre in vivo nos bactéries et de vérifier qu'elles sont bien dans la tumeur, c'est un outil de diagnostic et de suivi. Puis, par un signal externe à définir (cafféine, température ou autre), il s'agira d'induire la production d'une thérapie contre le cancer par la bactérie. Celle ci relarguera la thérapie directement dans la tumeur, ce qui rend le traitement très spécifique à la tumeur et non-invasif pour les tissues et cellules saines.

The objective of my thesis is to engineer bacteria thanks to synthetic biology tools for cancer therapy. The strain used is E.coli Nissle, largely studied in cancer therapies. Nissle is a probiotic already used in humans. We aim at programming this bacteria to recognize the tumor microenvironment and then this bacteria will colonize the tumor. Then, thanks to biosensors, it will produce gas vesicles when the bacteria will detect for instance lactate, a compound produced in tumors. Gas vesicles produced inside bacteria are strong contrast agents to ultrasound. It will allow us to follow in vivo our engineered bacteria et to check if they have well colonized the tumor. This is an important tool for diagnostic. Then, with an external signal to define (like caffein, temperature or other), we will induce the production of a cancer therapy produced by the bacteria. It will release the therapy directly in the tumor. This approach is very specific to the tumor and preserve healthy tissues and healthy cells.