La tumeur et son environnement : Rôle du stress mécanique dans l’invasion des cellules cancéreuses – Invaders

Le projet INVADERS a pour but de déterminer l’effet du Stress Mécanique sur l’Invasion des cellules cancéreuses.
L’hypothèse admise à présent est qu’entre la tumeur et le stroma environnant doit s’établir un dialogue, fait de signaux biochimiques et d’une compétition biomécanique entre tumeur et stroma. Au cours du projet INVADERS, nous proposons de réaliser un modèle in vitro de tumeur/microenvironnement, qui nous permettra de découpler les effets biochimies et mécaniques.
Nous allons utiliser une approche de type biophysique pour élucider l’origine du stress compressif dans les tumeurs, pour déterminer si ce stress peut être la cause de l’invasion des cellules cancéreuses au détriment des tissus voisins et pour étudier le rôle des différents paramètres mécaniques, tels que la pression, le confinement et les propriétés viscoélastiques des tissus en contact avec la tumeur.
Dans le projet INVADERS, nous proposons de:
1) Identifier le Modèle Biologique adapté à mettre en place un test d’invasion sous stress mécanique in vitro. Ceci implique un choix des lignées cellulaires et la mise en place d’un protocole unique pour produire un grand nombre de sphéroïdes multicellulaires identiques et monoclonaux.
2) Mettre en place le Test d’Invasion, basé sur l’utilisation de sphéroïdes multicellulaires encapsulés dans un Stroma Simplifié.
Le Stroma Simplifié consistera de :
i. Une Couche de Matrigel, pour mimer la Membrane Basale qui entoure la tumeur
ii. Une Coque d’Alginate, qui permettra d’imposer la contrainte mécanique
iii. Une Matrice de Collagène, au travers de laquelle vont migrer les cellules au moment de l’invasion. La migration au travers du collagène nous indique que les cellules ont acquis le phénotype invasif.
3) Déterminer l’effet du stress mécanique sur l’invasion, via une série de Tests d’Invasion sur des sphéroïdes multicellulaire qu’on fera croitre dans un environnement qui impose une rigidité constante ou un volume constant, ou bien sous une pression mécano-osmotique contrôlée.