Félicitations Lucas !

Il a effectué sa thèse entre l'UMR S1144 (Optimisation thérapeutique en neuropsychopharmacologie) et l'Institut de Chimie Physique.

Son projet de thèse s'intitulait "La microfluidique appliquée à la purification des membranes plasmiques" sous la direction de Xavier Decleves et Marie-Claude Menet.

Résumé en français

La barrière hémato-encéphalique (BHE) est une structure complexe localisée au niveau des microvaisseaux cérébraux. Elle sépare le système nerveux central (SNC) du système sanguin. Ses deux fonctions principales sont de protéger le SNC des molécules toxiques et de réguler l'homéostasie du SNC afin d'assurer son bon fonctionnement physiologique. Ces fonctions sont principalement assurées par les cellules endothéliales microvasculaires cérébrales (BMEC). Ces BMEC expriment une variété de protéines à leur membrane plasmique, essentielles à l'établissement du phénotype de barrière sélective. Ces protéines contribuent au transport d'influx et/ou d'efflux de composés endogènes et exogènes, ainsi qu'à la formation de jonctions serrées entre elles.

L’identification et la quantification de ces protéines sont essentielles pour comprendre leur implication dans les mécanismes d’échanges entre le sang et le cerveau, que ce soit dans des contextes physiologiques, pathologiques ou expérimentaux. La chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse en tandem (LC-MS/MS) est un outil puissant pour identifier et quantifier un grand nombre de protéines dans des échantillons complexes. Par exemple, nous avons pu étudier la modification de l’expression du transporteur Mct1 en réponse à l’activation de la voie Ppar δ. Cependant, l’analyse par LC-MS/MS de certains transporteurs membranaires ou de certaines protéines de jonctions serrées des BMEC peut être un véritable défi en raison de leur faible quantité. Pour relever ce défi, un enrichissement spécifique des protéines localisées à la membrane plasmique doit être réalisé.

Nous décrivons ici le développement d’une méthode innovante en microfluidique pour enrichir les protéines de la membrane plasmique des BMEC après leur biotinylation par la sulfo-NHS-SS-biotine. Basée sur l'affinité entre la biotine et la streptavidine ou la NeutrAvidine, cette méthode permet d'identifier des transporteurs et des protéines de jonctions qui, sans cet enrichissement, resteraient non détectables par LC-MS/MS. Pour réaliser ces analyses LC-MS/MS, nous avons développé notre méthode microfluidique d’enrichissement afin qu’elle soit compatible avec le protocole de préparation d’échantillon SP3 (« single-pot, solid-phase-enhanced sample preparation »). Ce protocole consiste à hydrolyser par la trypsine de faibles quantités de protéines en peptides qui peuvent ensuite être injectés et détectés par LC-MS/MS.