Résumé du projet phare Biosciences, technologies, éthique
Les recherches du pôle s’intéressent aux impacts des facteurs environnementaux sur la santé humaine et sur la biodiversité et l’environnement, comprenant les facteurs naturels et anthropiques. Dès 2021, la préparation du dossier d’accréditation de l’ESTBB par la Commission des Titres d’Ingénieur (CTI) pour délivrer un titre d’ingénieur diplômé en biotechnologie, et donc le projet d’évolution en école d’ingénieurs, a conduit celle-ci à développer une identité de recherche propre. Le projet phare de l’équipe a donc tout naturellement évolué entre 2019 et 2022 pour se recentrer autour de la problématique des « biotechnologies au service des populations vulnérables et de l’environnement ». Cette problématique, en lien avec la thématique phare de l’EA sur les vulnérabilités, concerne donc à la fois les maladies chroniques du foie et les populations vulnérables en Afrique de l’Ouest, et la vulnérabilité de la biodiversité et de l’environnement, dans un contexte de ressources limitées et de développement écoresponsable. thématique).
Infectiologie, inflammation, cancer
Cet axe comporte deux volets :
Le volet « Infections chroniques et facteurs de risque pour les cancers du foie »
Dans un souci d’inclusion et d’utilisation des biotechnologies au service de populations vulnérables, les travaux développés depuis 2019 s’intéressent particulièrement à des problématiques de santé spécifiques à l’Afrique de l’Ouest. Ces travaux visent notamment à renforcer les capacités de suivi et de prise en charge des personnes exposées au VHB et/ou à d’autres facteurs de risque de ces pays, y compris dans ses prolongements anthropologique et éthique, notamment en prenant en compte l’impact sociétal, les représentations culturelles, les pratiques culturelles et alimentaires des populations. Le projet phare a donc eu pour objectif le développement des modèles et des recommandations pour limiter l’impact des cancers du foie à travers des approches de la biologie moléculaire, la biologie cellulaire et l’épidémiologie moléculaire. Ces travaux ont été conduits en collaboration avec l’Institut of Advanced Biosciences (IAB, Université Grenoble-Alpes), le centre d’infectiologie Charles Mérieux et les services d’anatomo-pathologie et de cytologie de l’hôpital du point G (Bamako, Mali), l’hôpital régional de Tombouctou (Mali), la fondation Mérieux, et le entre International de Recherche sur le Cancer (CIRC, OMS, Lyon).
Le volet « Inflammation et Cancer »
Ce projet, porté par deux EC du pôle depuis 2020, concerne « l’identification des mécanismes induits
par l’IFN-γ seul ou combiné à des agents chimiothérapeutiques à l’origine de la mort programmée des
cellules tumorales ». Les travaux menés dans le cadre de ce projet ont fait l’objet d’un poster scientifique
présenté dans le cadre d’un colloque en 2023117, et d’un article de revue sur le sujet118. Le travail déjà
accompli a permis également de définir et d’affiner ce projet de recherche, notamment dans le cadre de
l’HDR119 de Brice Lagrange, déjà sujet d’un article de recherche de ce chercheur en 2023120, et à l’équipe
de gagner en visibilité sur ce sujet à travers ses productions.
Biotechnologies et chimie verte appliquées aux ressources naturelles
Cet axe de recherche comporte deux volets.
- Le premier volet se situe dans un contexte d’économie circulaire, et se base sur les principes de la chimie verte afin de valoriser les composés à hautes valeurs ajoutées à partir de la biomasse, des sous-produits et des déchets végétaux provenant principalement de l’industrie agro-alimentaire. En 2020 ont eu lieu des échanges scientifiques entre des chercheurs du pôle et une entreprise spécialisée dans l’industrie des parfums et des arômes, sur les possibilités de valorisation des sous-produits de biomasse issus des productions industrielles. Ces échanges ont permis de choisir en 2021, parmi des biodéchets issus de la production des arômes/parfums de l’entreprise, la drêche de thé noir (produite après extraction des arômes) pour une étude de valorisation en molécules à haute valeur ajoutée et bioactives de type polyphénolique. Cette approche vise donc à extraire, par des méthodes d’éco-extraction, des métabolites secondaires potentiellement bioactifs, comme par exemple des polyphénols de la biomasse. En termes de résultats, cette étude a permis de mettre en place une méthode d’éco-extraction optimisée pour extraire des polyphénols de la drêche de thé, et de développer des protocoles d’analyses qualitatives et quantitatives pour étudier la composition chimique des extraits de la biomasse.
- Le deuxième volet concerne la caractérisation de la biodiversité des souches microbiennes (bactériennes et fongiques) oxalotrophes dans la rhizosphère des plantes oxalotrophes. L’objectif des prochaines années concerne deux applications biotechnologiques de ces souches : la première est le biocontrôle des pathogènes des plantes, tels que les mycètes du genre Aspergillus, qui utilisent l’acide oxalique en tant que facteur de virulence. La seconde est l’exploitation de la voie oxalo-carbonate pour la transformation de biomasse végétale en carbonate pour la séquestration du carbone atmosphérique.
Aboutissement
Dans le cadre de l’axe « Infectiologie, inflammation, cancer », les travaux de recherche ont abouti d’une part à la caractérisation sérologique et moléculaire du VHB et de l’exposition à l’aflatoxine B1 à Bamako et, pour la première fois à Tombouctou ; ces travaux ont également été présentés avec un poster dans le cadre d’un colloque scientifique, l’International HBV Meeting, en septembre 2022 à Paris. D’autre part, ils ont abouti à la démonstration d’une diminution importante des cancers du foie à Bamako encore jamais décrite dans cette région du monde, et dont la cause n’est pas encore identifiée.
Rédaction d' articles
Un article original sur le rôle de la protéine virale HBx du VHB sur la dérégulation des processus cellulaires dans notre modèle d’étude est en cours de rédaction. Ce travail permet également de mettre en lumière l’impact des différences génétiques observées entre les différents génotypes viraux dans ces processus, et donc de faire un lien avec les différences observées chez les personnes porteuses du VHB en termes de progression de la maladie. Cette thématique a également fait l’objet d’un projet de recherche scientifique, présenté dans le cadre de l’HDR de Philip Lawrence, ainsi qu’à deux articles de revue sur le sujet des cancers hépatiques. Un projet pilote « HBV-Mali » sur l’évaluation de l’utilisation des papiers buvards pour le dépistage de l’infection au VHD (Virus de l’hépatite D) et pour la détection de l’exposition à l’aflatoxine B1 au Mali, financé par la région Auvergne Rhône-Alpes, est également en cours (2022-2025).
Dans le cadre de l’axe « Biotechnologies et chimie verte appliquées aux ressources naturelles », les travaux de recherche ont permis de publier deux articles de revues sur le sujet, en lien avec cette problématique, de présenter un poster lors d’un colloque scientifique en 2023, et des travaux lors de la demi-journée d’étude du pôle en 2024. Un article original rendant compte des résultats obtenus de la valorisation de drêche de thé est en cours de finalisation.