Pathogènes hélicoidaux – HelPath

Les filaments hélicoïdaux sont omniprésents dans la nature. Ils sont observés à différentes échelles, des structures moléculaires aux structures pluricellulaires, ce qui leur confère une grande importance biologique et écologique. Lorsqu'ils sont confinés dans un espace physique restreint, les filaments hélicoïdaux conduisent à la formation de structures sinueuses non linéaires et multi-stables, appelées la famille des "squeelices".
Nous avons observé des comportements hélicoïdaux et "squeeliques" chez la levure filamenteuse Candida albicans, un membre bénin du microbiote humain qui peut se transformer en l'un des champignons pathogènes opportunistes les plus mortels pour l'homme.
Nous proposons dans ce projet une approche interdisciplinaire combinant la génétique, la biologie cellulaire, la biophysique, la mécanique et les outils microfluidiques pour fournir une vision complète et mécanistique de la croissance oscillatoire des hyphes de C. albicans, en abordant la base biophysique et moléculaire de ce phénomène et en déchiffrant ses conséquences associées en termes d'invasion tissulaire.
Nous tirerons les conséquences des modèles d'hélice confinée et de leurs extensions/raffinements possibles pour la prise de décision algorithmique dans la navigation dans des micro-labyrinthes. Nous rechercherons activement des liens entre l'invasion tissulaire et les capacités de décision directionnelle afin d'établir éventuellement un nouveau score prédictif pour l'invasion.
Dans l'ensemble, nous espérons fournir une nouvelle boîte à outils conceptuelle pour appréhender les formes hélicoïdales des cellules en croissance et évaluer si cette modalité de croissance générique représente un avantage évolutif pour les organismes filamenteux invasifs qui vivent dans des environnements complexes.