Métaux Lourds, Désordres Immunitaires Ecotoxicologie Intestinale & (bio)- Remédiation in Vivo: Evaluation des impacts et traitements potentiels – MELODIE-REVE

Le projet "Mélodie-Reve" se compose de deux axes complémentaires où "Mélodie" s’entend pour "Métaux lourds, désordres immunitaires et écotoxicologie intestinale” et "Reve" pour "(bio)Remédiation in vivo". La proposition objective les aspects écotoxicologiques de l’exposition orale aux sels de métaux lourds (ML) sur l’écosystème intestinal, en ciblant particulièrement le rôle central de la flore dans le maintien de l’homéostasie intestinale. Nous pensons en effet que les altérations de l’écosystème digestif, consécutives à une exposition chronique aux ML, influencent fortement l’immunité des muqueuses en induisant et/ou favorisant les affections gastro-intestinales latentes et préexistantes au-delà de l’impact bien connu des ML sur l’immunité et la balance oxydative. Nous envisageons dans un premier temps de caractériser chez la souris l’influence d’une exposition orale et chronique à de faibles doses de sels de ML (plomb et cadmium, distinctement) en conditions basales ainsi que dans des situations pathologiques telles que les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin et des infections d’origines intestinales. En plus d’établir le rôle pro- ou anti-inflammatoire des ML et leur impact sur les réponses immunes intestinales (facteurs de risques), une attention particulière étudiera les effets de ces xénobiotiques sur la flore (dysbiose). La contribution de la flore dans la dissémination de ces composés toxiques au sein de l’organisme et de leurs effets sera également abordée. Le but ultime est de proposer une approche préventive et thérapeutique pour contrer les effets délétères de ces contaminants métalliques, basée sur la manipulation du microbiote intestinal. En effet, l’utilisation de bactéries lactiques et de levures naturelles sélectionnées peut non seulement limiter les risques d’entrée et de persistance des ML au niveau du tractus digestif (bioremédiation), mais ces microorganismes alimentaires peuvent aussi en réduire les effets (action probiotique, en fonction de leurs propriétés intrinsèques anti-inflammatoires, anti-oxydantes et anti-génotoxiques). A cette stratégie s’ajoute l’application novatrice du génie génétique permettant l’expression de protéines de surfaces recombinantes hétérologues (telle la métallothionéine) afin d’accroitre la biosorption bactérienne, l’immobilisation et la clairance des ML. En conclusion, ce projet interdisciplinaire utilise donc à la fois des modèles in vitro et animaux de pathologies digestives, en intégrant des champs d’expertise en toxicologie, microbiologie, et immunologie afin d’évaluer l’impact des ML sur l’immunité et l’écophysiologie intestinale. Le recours à une stratégie biothérapeutique et à l’utilisation d’outils innovants sont aussi d’un intérêt majeur pour traiter la toxicité directe et indirecte des ML et envisagerdes bénéfices cliniques et économiques évidents.