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ED EGAAL - Direction : 65 rue de Saint-Brieuc – CS 84215 – 35042 Rennes Cedex – France Tél : 02 23 48 52 75 - Mail : [email protected] Site Web : https://ed-egaal.u-bretagneloire.fr
PROPOSITION D’UN PROJET DE THÈSE A L’ÉCOLE DOCTORALE
« Écologie, Géosciences, Agronomie, ALimentation »
INFORMATIONS GÉNÉRALES
Titre de la thèse : Développement d’une formule infantile enrichie avec une composante bactérienne complexe,
sur la base du MIcrobiote du LAit Maternel : impact sur l’homéostasie intestinale
Acronyme : MILAM
Champ disciplinaire 1 : Alimentation
Champ disciplinaire 2 : Choisissez un élément.
Trois mots-clés : microbiote, lait maternel, homéostasie intestinale
Unité d’accueil : STLO
Nom, prénom du directeur de thèse : EVEN Sergine
Adresse mail : [email protected]
Nom, prénom du co-directeur/co-encadrant de thèse 1 (le cas échéant) : Le Huërou-Luron Isabelle
Adresse mail : [email protected]
Nom, prénom du co-encadrant de thèse 2 (le cas échéant) :
Adresse mail :
Financement (origine et montant) : région Bretagne – bourse de thèse 94 300 euros
Contact(s) (adresse postale) : INRAE Institut Agro, UMR1253 Science et Technologie du Lait et de l'œuf, 65 rue de Saint Brieuc, CS 84215, 35042 Rennes Cedex, France
Mode de recrutement
Le mode de recrutement du doctorant dépend de la nature du financement du projet de thèse. Pour identifier le mode de recrutement, veuillez consulter le site web de l’ED EGAAL - cliquez ici. Le projet de thèse ne sera pas publié si cette information est manquante.
☐ Concours ☒ Entretien ☐ Autre (précisez) :
Toutes les rubriques de ce document doivent être remplies. Une fois complété, merci d’enregistrer ce document au format pdf avec le nom suivant :
Nom du Directeur thèse_Unité_Acronyme du sujet_FR.pdf
DESCRIPTION SCIENTIFIQUE DU PROJET DE THÈSE
Contexte socio-économique et scientifique : (10 lignes)
La mise en place de l’homéostasie intestinale chez le nourrisson est complexe et inclut la maturation de l’épithélium
intestinal et du système immunitaire mucosal et la mise en place de la barrière intestinale. Le microbiote intestinal
constitue également un acteur clé de cette homéostasie. L’alimentation du nourrisson joue un rôle majeur dans la
mise en place de l’homéostasie intestinale et sur le risque de développer des maladies à court et plus long terme.
Le lait maternel, outre ses propriétés nutritives, est un aliment extrêmement complexe contenant de nombreux
composés bioactifs (constituants du système immunitaire, oligosaccharides, facteurs de croissance) ainsi qu’un
microbiote complexe. Les formules infantiles (FI) sont très proches de la composition nutritionnelle du lait maternel,
mais elles sont encore loin de prendre en compte tous ses constituants bioactifs et notamment cette composante
microbienne. Evaluer la contribution des différents constituants du lait maternel à son effet bénéfique permettrait
d’améliorer la nutrition infantile en proposant des préparations pour nourrissons plus biomimétiques.
Hypothèses et questions scientifiques (8 lignes)
Nous faisons l’hypothèse que le microbiote du lait maternel, en tant que communauté microbienne complexe,
contribue à la mise en place de l’homéostasie intestinale et au « bénéfice santé » du lait maternel
Notre première question scientifique sera d’explorer la diversité bactérienne du microbiote du lait, et de caractériser
l’impact de ces bactéries, in vitro, sur la santé intestinale : barrière épithéliale intestinale, réponse immunitaire,
fonctions endocrines
La 2e question scientifique sera d’évaluer, in vivo, l’impact d’une composante microbienne complexe dans les FI,
présente à des doses physiologiques et représentative du microbiote du lait maternel, pour la mise en place de
l’homéostasie intestinale.
Principales étapes de la thèse et démarche (10-12 lignes)
Cette thèse s’appuiera sur une campagne d’isolement des bactéries du lait maternel prévue au second semestre 2020.
Le ou la doctorant⋅e caractérisera ces bactéries et leur impact, lorsqu’elles sont seules ou sous la forme d’une
communauté bactérienne complexe, sur différents modèles cellulaires humains in vitro, afin d’évaluer leur impact
sur la barrière épithéliale intestinale, la réponse immunitaire, les fonctions endocrines. La survie de ces bactéries lors
des premières étapes de digestion sera évaluée in vitro à l’aide d’un digesteur.
Dans un second temps, le ou la doctorant⋅e évaluera l’impact d’une composante microbienne complexe dans les FI,
présente à des doses physiologiques et représentative du microbiote du lait maternel, pour la mise en place de
l’homéostasie intestinale. Cette étude sera menée dans un modèle porcelet et visera à comparer l’effet d’une FI «de
base », d’une FI supplémentée par une ou deux souches probiotiques classiquement utilisées dans les FI, et de la FI
contenant une communauté microbienne complexe. Cette approche basée sur la supplémentation d’une FI, nous
permettra de dissocier l’effet de la composante microbienne des autres constituants du lait maternel.
Approches méthodologiques et techniques envisagées (4-6 lignes)
Ce projet repose à la fois sur des approches in vitro et in vivo. L’impact des bactéries du lait maternel sur
l’homéostasie intestinale sera d’abord exploré in vitro par des interactions entre ces bactéries et différents modèles
cellulaires plus ou moins complexes (de la lignée cellulaire à des modèles multicellulaires) avant d’être évalué in
vivo sur modèle porcelet. Ce projet nécessitera la mise en œuvre de techniques de biologie cellulaire, de
microbiologie classique et d’écologie microbienne, d’immunologie, d’histologie et de biologie moléculaire.
Compétences scientifiques et techniques requises pour le candidat
Ce sujet s’adresse aux étudiant⋅es souhaitant développer un projet en santé et/ou nutrition humaine, à l’interface entre
la microbiologie et la physiologie. Le ou la candidat⋅e devra avoir des compétences en physiologie humaine et ou
animale, biologie cellulaire, microbiologie, biologie moléculaire, bioinformatique et statistiques. Maîtrise des outils
informatiques de recueil et de traitement des données, maîtrise des techniques de présentations (orales et écrites),
capacités d’adaptation et d’intégration (projet multidisciplinaire à l’interface entre deux laboratoires).
ENCADREMENT DE LA THÈSE1
Nom de l’unité d’accueil :
Science et Technologie du Lait et de l’œuf (STLO)
Nom de l’équipe d’accueil :
MicroBio
Nom du directeur de l’unité :
Yves LE LOIR
Nom du responsable de l’équipe :
Eric GUEDON
Coordonnées du directeur de l’unité : INRAE Institut Agro UMR 1253
STLO
65, rue de Saint Brieuc
35042 RENNES Cedex
Tél. : +33 2 23 48 59 04
Coordonnées du responsable de l’équipe : INRAE Institut Agro UMR 1253
STLO
65, rue de Saint Brieuc
35042 RENNES Cedex
Tél. : +33 2 23 48 53 37
Directeur de thèse
Nom, prénom : EVEN Sergine
Fonction : Chargée de Recherche
Date d’obtention de l’HDR : 22 03 2018
Employeur : INRAE
Taux d’encadrement doctoral dans le présent sujet : 50%
Taux d’encadrement doctoral en cours (directions et co-directions) (%) : 0%
Nombre de directions/co-directions de thèse en cours : 0
Co-directeur/co-encadrant de thèse 1 (le cas échéant)
Nom, prénom : LE HUEROU- LURON Isabelle
Fonction : Directrice de Recherche
Titulaire de l’HDR : ☒ oui ☐ non Si oui, date d’obtention de l’HDR : 30 janvier 2002
Employeur : INRAE
École doctorale de rattachement : Biologie Santé
Taux d’encadrement doctoral dans le présent projet : 50%
Taux d’encadrement doctoral en cours (directions/co-directions/co-encadrements) (%) : 50%
Nombre de directions/co-directions/co-encadrements de thèse en cours : 2
Co-directeur/co-encadrant de thèse 2 (le cas échéant)
Nom, prénom :
Fonction :
1 Dans l’ED EGAAL, si 1 scientifique dans la direction de la thèse = 100% d’encadrement doctoral ; si 2 personnes impliquées dans la direction de la thèse = entre 50% et 70% d’encadrement doctoral pour l’HDR directeur ; si 3 personnes impliquées dans l’encadrement de la thèse : répartition :40% - 30% - 30% de l’encadrement doctoral.
Titulaire de l’HDR : ☐ oui ☐ non Si oui, date d’obtention de l’HDR :
Employeur :
École doctorale de rattachement :
Taux d’encadrement doctoral dans le présent projet :
Taux d’encadrement doctoral en cours (directions/co-directions/co-encadrements) (%) :
Nombre de directions/co-directions/co-encadrements de thèse en cours :
Partenaire privé (si financement CIFRE, privé,…)
Nom, prénom :
Fonction :
Entreprise :
Taux d’encadrement doctoral dans le présent projet :
Taux d’encadrement doctoral en cours (directions/co-directions/co-encadrements) (%) :
Nombre de directions/co-directions/co-encadrements de thèse en cours :
Partenaire international (si thèse en co-tutelle)
Nom, prénom :
Fonction :
Employeur :
Taux d’encadrement doctoral dans le présent projet :
Taux d’encadrement doctoral en cours (directions/co-directions/co-encadrements) (%) :
Nombre de directions/co-directions/co-encadrements de thèse en cours :
Devenir des anciens doctorants du directeur et co-directeur(s)/co-encadrant(s) de thèse (depuis 5 ans)
Compléter les informations suivantes pour chaque ancien doctorant
Nom, prénom : LEMAIRE Marion
Date de début et de fin de thèse : Octobre 2017 – Juin 2018
Emploi actuel, lieu : Ingénieure de Recherche Nutrition, SODIAAL
Contrat (post-doc, CDD, CDI) : CDI
Liste des publications issues de ce travail de thèse :
Lemaire, M., Dou, S., Cahu, A., Formal, M., Le Normand, L., Rome, V., Nogret, I., Ferret-Bernard, S., Rhimi, M.,
Cuinet, I., Canlet, C., Tremblay Franco, M., Le Ruyet, P., Baudry, C., Gerard, P., Blat, S., Le Huërou-Luron, I.
(2018). Addition of dairy lipids and probiotic Lactobacillus fermentum in infant formula programs gut microbiota
and entero-insular axis in adult minipigs. Scientific Reports, 8, 11656. DOI : 10.1038/s41598-018-29971-w
Le Huërou-Luron, I., Lemaire, M., Blat, S. (2018). Health benefits of dairy lipids and MFGM in infant formula. OCL
Oléagineux Corps Gras Lipides, 25 (3), D306. DOI : 10.1051/ocl/2018019
Lemaire, M., Le Huërou-Luron, I., Blat, S. (2018). Effects of infant formula composition on long-term metabolic
health. Journal of Developmental Origins of Health and Disease, 9 (6), 573-589. DOI : 10.1017/S2040174417000964
Nom, prénom : LE BOURGOT Cindy
Date de début et de fin de thèse : Septembre 2013 – Novembre 2016
Emploi actuel, lieu : Ingénieure de Recherche Nutrition, TEREOS
Contrat (post-doc, CDD, CDI) : CDI
Liste des publications issues de ce travail de thèse
Le Bourgot, C., Ferret-Bernard, S., Apper, E., Taminiau, B., Cahu, A., Le Normand, L., Respondek, F., Le Huërou-
Luron, I., Blat, S. (2019). Perinatal short-chain fructooligosaccharides program intestinal microbiota and improve
enteroinsular axis function and inflammatory status in high-fat diet-fed adult pigs. FASEB Journal, 33 (1), 301-313.
DOI : 10.1096/fj.201800108R
Le Huërou-Luron, I., Bouzerzour, K., Ferret-Bernard, S., Ménard, O., Le Normand, L., Perrier, C., Le Bourgot, C.,
Jardin, J., Bourlieu, C., Carton, T., Le Ruyet, P., Cuinet, I., Bonhomme, C., Dupont, D. (2018). A mixture of milk
and vegetable lipids in infant formula changes gut digestion, mucosal immunity and microbiota composition in
neonatal piglets. European Journal of Nutrition, 57 (2), 463-476. DOI : 10.1007/s00394-016-1329-3
Le Bourgot, C., Le Normand, L., Formal, M., Respondek, F., Blat, S., Apper, E., Ferret-Bernard, S., Le Huërou-
Luron, I. (2017). Maternal short-chain fructo-oligosaccharide supplementation increases intestinal cytokine secretion,
goblet cell number, butyrate concentration and Lawsonia intracellularis humoral vaccine response in weaned pigs.
British Journal of Nutrition, 117 (1), 83-92. DOI : 10.1017/S0007114516004268
Le Bourgot, C., Ferret-Bernard, S., Blat, S., Apper, E., Le Huërou-Luron, I. (2016). Short-chain fructooligosaccharide
supplementation during gestation and lactation or after weaning differentially impacts pig growth and IgA response
to influenza vaccination. Journal of Functional Foods, 24, 307-315. DOI : 10.1016/j.jff.2016.04.018
Le Bourgot C, Ferret-Bernard S, Le Normand L, Savary G, Menendez-Aparicio E, Blat S, Appert-Bossard E,
Respondek F, Le Huërou-Luron I (2014). Maternal short-chain fructooligosaccharide supplementation influences
intestinal immune system maturation in piglets. Plos One, 9 : e107508
Nom, prénom : SOUZA Renata FS
Date de début et de fin de thèse : 2012-2016 (thèse en cotutelle avec l’UFMG, Berlo Horizonte, Brésil, 18
mois en France)
Emploi actuel, lieu : Universidade Federal do Vale do Sao Francisco, Petrolina, Brésil
Contrat (post-doc, CDD, CDI) : Post-doctorat
Liste des publications issues de ce travail de thèse : Souza, RFS., Rault, L., Seyffert, N., Azevedo, V., Le Loir, Y., Even, S. (2018). Lactobacillus casei BL23
modulates the innate immune response in Staphylococcus aureus-stimulated bovine mammary epithelial cells.
Beneficial Microbes, 9 (6), 985-995. , DOI : 10.3920/BM2018.0010
Souza, RFS., Jardin, J., Cauty, C., Rault, L., Bouchard, D., Bermudez Humaran, L., Langella, P., Monedero, V.,
Seyffert, N., Azevedo, V., Le Loir, Y., Even, S. (2017). Contribution of sortase SrtA2 to Lactobacillus casei BL23
inhibition of Staphylococcus aureus internalization into bovine mammary epithelial cells. Plos One, 12 (3),
e0174060. , DOI : 10.1371/journal.pone.0174060
Nom, prénom : SERIDAN Bianca
Date de début et de fin de thèse : 2011-2015 (thèse en cotutelle avec l’UFMG, Berlo Horizonte, Brésil, 20
mois en France)
Emploi actuel, lieu : Veturgences 35, France
Contrat (post-doc, CDD, CDI) : CDD
Liste des publications issues de ce travail de thèse : Bouchard, D.*, Seridan, B*., Saraoui, T., Rault, L., Germon, P., Gonzalez-Moreno, C., Nader-Macias, F. M. E.,
Baud, D., François, P., Chuat, V., Chain, F., Langella, P., Nicoli, J., Le Loir, Y., Even, S. (Auteur de
correspondance) (2015). Lactic Acid Bacteria Isolated from Bovine Mammary Microbiota: Potential Allies against
Bovine Mastitis. Plos One, 10 (12), 1-18. , DOI : 10.1371/journal.pone.0144831 (*contribution égale)
Seridan, B., Germon, P., Silva, A. M., Even, S., Nicoli, J. R., Le Loir, Y. (2015). Lactococcus lactis V7 inhibits the
cell invasion of bovine mammary epithelial cells by Escherichia coli and Staphylococcus aureus.. Beneficial
Microbes, 6 (6), 879-886. , DOI : 10.3920/BM2015.0019
Publications majeures des 5 dernières années du directeur de thèse et co-directeur(s)/co-encadrant(s) sur le sujet de thèse : Oikonomou, G., Addis, M.F., Chassard, C., Nader-Macias, M.E.F., Grant, I., Delbes, C., Bogni, C.I., Le Loir, Y., and Even, S. (2020). Milk microbiota: what are we exactly talking about? Front. Microbiol. 11. Lemaire, M., Dou, S., Cahu, A., Formal, M., Le Normand, L., Rome, V., Nogret, I., Ferret-Bernard, S., Rhimi, M., Cuinet, I., Canlet, C., Tremblay Franco, M., Le Ruyet, P., Baudry, C., Gerard, P., Blat, S., Le Huërou-Luron, I. (2018). Addition of dairy lipids and probiotic Lactobacillus fermentum in infant formula programs gut microbiota and entero-insular axis in adult minipigs. Scientific Reports, 8, 11656. Lemaire, M., Le Huërou-Luron, I., Blat, S. (2018). Effects of infant formula composition on long-term metabolic health. Journal of Developmental Origins of Health and Disease, 9 (6), 573-589. Le Huërou-Luron, I., Bouzerzour, K., Ferret-Bernard, S., Ménard, O., Le Normand, L., Perrier, C., Le Bourgot, C., Jardin, J., Bourlieu, C., Carton, T., Le Ruyet, P., Cuinet, I., Bonhomme, C., Dupont, D. (2018). A mixture of milk and vegetable lipids in infant formula changes gut digestion, mucosal immunity and microbiota composition in neonatal piglets. European Journal of Nutrition, 57 (2), 463-476. Falentin, H., Rault, L., Nicolas, A., Bouchard, D.S., Lassalas, J., Lamberton, P., Aubry, J.-M., Marnet, P.-G., Le Loir, Y., and Even, S. (2016). Bovine Teat Microbiome Analysis Revealed Reduced Alpha Diversity and Significant Changes in Taxonomic Profiles in Quarters with a History of Mastitis. Front Microbiol 7, 480.
FINANCEMENT DE LA THÈSE
Origine(s) du financement de la thèse : Région Bretagne
Montant brut mensuel : 1 770 euros
État du financement de la thèse : Acquis
Date du début/durée du financement de la thèse : 01/01/2021, 3 ans
Date : 14/04/2020
Nom, signature du directeur d’unité :
LE LOIR Yves
Nom, signature du responsable de l’équipe :
Guédon Eric
Nom, signature du directeur de thèse :
EVEN Sergine
