Thématiques de recherche

Ma thématique de recherches est basée sur une approche multimarqueurs des effets des perturbations et stress chez des invertébrés aquatiques modèles, permettant de répondre aux problèmes liés aux effets des modifications naturelles ou anthropiques de l’environnement. La compréhension des mécanismes de réponses biologiques peut servir à la mise au point de méthodes de biomarquage, permettant de quantifier les effets et dommages aux organismes cibles. Ceci implique une bonne connaissance de la biologie et de la physiologie des organismes retenus comme modèles.

J’étudie l’expression des protéines de stress ubiquistes du type HSP70 et MXR chez des invertébrés aquatiques marins et d’eau douce et dans différentes conditions de stress (stress tissulaire, stress osmotique, exposition à des contaminants environnementaux). Ces protéines jouent un rôle important dans la défense et la tolérance des organismes, en cas de stress elles sont rapidement induites. Les HSP70 sont des protéines chaperonnes cytoplasmiques jouant un rôle dans la conformation tridimensionnelle d’autres protéines (ex : protéines dénaturées). Les protéines MXR sont des pompes transmembranaires, capables d’expulser de multiples xénobiotiques hors de la cellule. La résistance multixénobiotique (MXR) est considérée comme une 1ère ligne de défense vis-à-vis des toxiques. Nous avons mené des études in situ (récolte d’organismes sur le terrain, analyses limnologiques et des xénobiotiques dans les sédiments), réalisé des expérimentations sur le stress tissulaire, rédigé, en 1er auteur, un chapitre de synthèse sur l’expression HSP70 en tant que biomarqueur chez les invertébrés aquatiques (annexe). Sur les problématiques environnementales, j’ai collaboré sur des projets en rapport avec (i) la biodiversité, (ii) la génotoxicité des sédiments, (iii) l’étude de biomarqueurs d’exposition aux éléments traces métalliques, (iv) la mise au point d’outils permettant la détection in vivo de polluants , (v) les réponses biologiques de l’exposition à des nanoparticules. Actuellement, je recentre mes recherches en toxicologie environnementale en collaboration avec le secteur santé. Notre démarche pluridisciplinaire est « multibiomarqueurs » avec un intérêt pour les effets des expositions chroniques à doses faibles de mixtures. Notre modèle de prédilection est le cnidaire douce Hydra vulgaris, que nous élevons en conditions contrôlées. L’hydre offre de nombreux avantages : (i) reproduction asexuée (clone à faible variabilité génétique), (ii) taux de reproduction rapide, (iii) plan d’organisation diploblastique simple, toutes les cellules (endodermiques, ectodermiques) sont exposées au milieu environnant. Les effets des xénobiotiques sont étudiés à différents niveaux d’organisation biologique, molécule (protéines de stress, 5-HT, enzymes du stress oxydatif), organisme (modifications morphologiques, comportement alimentaire), population (taux de survie & de reproduction).