Thèse Développement de Nanobodies Thérapeutiques Ciblant le Récepteur Guanylyl Cyclase c H/F - 33

Établissement : Université de Bordeaux
École doctorale : Sciences de la Vie et de la Santé
Laboratoire de recherche : Institut de Chimie & de Biologie des Membranes & des Nano-objets
Direction de la thèse : Baptiste FISCHER ORCID 000000019620921X
Début de la thèse : 2026-09-01
Date limite de candidature : 2026-05-20T23:59:59La protéine guanylyl cyclase C (GC-C) est un récepteur intestinal qui joue un rôle essentiel dans l'homéostasie gastro-intestinale. Elle est impliquée dans la sécrétion des fluides, les processus inflammatoires et la tumorigénèse, ce qui en fait une cible attrayante pour les interventions thérapeutiques. Ce projet de doctorat vise à développer des nanobodies - des anticorps à domaine unique dérivés d'immunoglobulines de camélidés - ciblant GC-C pour des études thérapeutiques et structure-fonction. Les nanobodies sont des outils innovants qui orent plusieurs avantages par rapport aux anticorps conventionnels, notamment une grande spécificité, stabilité et une facilité de production, ce qui en fait des outils polyvalents dans la recherche biomédicale.

Les nanobodies ciblant GC-C développés dans le cadre de ce projet oriront de multiples opportunités thérapeutiques telles que 1) l'inhibition de GC-C pour pallier le manque d'inhibiteur afin de traiter les maladies diarrhéiques liées à GC-C ou 2) l'activation de GC-C pour cibler le cancer colorectal primaire ou métastatique. En outre, les nanobodies, stabilisant diverses conformations, faciliteront l'obtention d'informations structurelles et fonctionnelles sur GC-C qui pourrait ouvrir la voie à la mise au point de nouveaux médicaments.

Le projet utilisera une combinaison de techniques biophysiques, de biologie structurale et de biologie cellulaire pour évaluer le potentiel thérapeutique et le mécanisme d'action de ces nanobodies. Ce projet interdisciplinaire a l'ambition d'intégrer des outils nanotechnologiques innovants à la médecine, contribuant ainsi à l'avancement des thérapies ciblées dans les maladies gastro-intestinales.

Le doctorant bénéficiera d'une supervision étroite par Baptiste Fischer, un jeune maitre de conférence de l'Université de Bordeaux avec une forte expertise dans le domaine des nanobodies. Il/elle aura accès à des équipements de pointe, y compris des instruments de cryo-EM, de rayons X, de biophysique, des plateformes de biochimie, des installations de culture cellulaire et des serveurs de calcul à haute performance. Une formation aux techniques de pointe en biologie structurale et en biochimie sera dispensée, ainsi que des possibilités de collaboration internationale, notamment avec l'installation de renommée mondiale de nanobodies de la VUB-VIB, Bruxelles (dirigée par le Pr. Jan Steyaert).

Ce projet ambitieux repose sur une approche multidisciplinaire combinant la biologie structurale, la biochimie, la biophysique et la biologie cellulaire :
1. Expression de protéines recombinantes dans des cellules bactériennes et humaines et purification à haute pureté et quantité par FPLC.
2. Caractérisation de GC-C full-length ou du domaine extracellulaire isolé (ECD) soit apo, soit lié à des ligands (c'est-à-dire des hormones intestinales ou des agonistes de la GC-C approuvés par la FDA) par des techniques biophysiques telles que l'interférométrie à biocouche (BLI) ou la thermophorèse à micro-échelle (MST) pour stabiliser GC-C dans des conformations actives ou inactives.
3. Les échantillons de GC-C stabilisés dans diérentes conformations seront utilisés pour immuniser les lamas afin de produire des nanobodies spécifiques. Les bibliothèques de nanobodies contre les diérents états de GC-C seront enrichies par phage display et/ou yeast display et les meilleurs clones seront sélectionnés par ELISA et cytométrie de flux.
4. Les nanobodies sélectionnés seront exprimés et purifiés pour être testés 1) in vitro pour la liaison à GC-C (en utilisant BLI ou MST), 2) pour leur capacité à moduler l'activité du GC-C dans les cellules et 3) pour leurs valeurs thérapeutiques en testant l'eet anti-prolifératif sur les lignées cellulaires intestinales T84.
5. Les bases moléculaires des nanobodies pour stabiliser GC-C dans diérentes conformations seront résolue par cryo-EM et/ou cristallographie aux rayons X, et caractérisée fonctionnellement par mutations.