Ecole Doctorale

Physique et Sciences de la Matière

Spécialité

PHYSIQUE & SCIENCES DE LA MATIERE - Spécialité : BIOPHYSIQUE

Etablissement

Aix-Marseille Université

Mots Clés

Biophysique,Immunologie,Micro-impression,Diagnostic,Lymphocyte T,Activation

Keywords

Biophysics,Immunology,Microprinting,Diagnostic,T cell,Activation

Titre de thèse

micro-impression d'anticorps pour des applications diagnostics et thérapeutiques en immunologie clinique
antibodies microprinting for diagnostic and therapeutic tools in clinical immunology

Date

Vendredi 26 Mars 2021 à 14:00

Adresse

Parc Scientifique de Luminy 163, Avenue de Luminy 13009 Marseille, France Amphithéâtre Hexagone

Jury

Examinateur M. Sylvain GABRIELE Université de Mons (Belgique)
Rapporteur M. Vincent STUDER Université de Bordeaux
Examinateur Mme Annemarie LELLOUCH Aix-Marseille Université
Directeur de these M. Olivier THéODOLY Aix-Marseille Université
CoDirecteur de these M. Philippe ROBERT Aix-Marseille Université
Rapporteur M. Jean-Paul RIEU Université Claude Bernard Lyon 1

Résumé de la thèse

Nous avons développé dans ce travail de thèse un prototype original et innovant dont les applications potentielles dans le domaine de l’immunologie clinique pourraient permettre de répondre à la demande de nouvelles technologies de quantifier de façon fine les fonctions immunitaires de patients. La technique implique l’impression par LIMAP (Light Induced Molecular Adsorption of Proteins) d’anticorps qui ciblent spécifiquement des protéines exprimées par les cellules, et la détection des résultats par RICM (Reflection Interference Contrast Microscopy). Pour valider notre concept, nous avons réalisé un test d’identification cellulaire à partir d’une double impression d’anticorps à l’échelle de la cellule unique qui permet de discriminer des lymphocytes T mémoires primaires humains activés et non-activés. A partir de ces résultats, nous avons effectué un test de suivi de la cinétique d’activation en initiant sur un premier motif imprimé le processus d’activation de lymphocytes T mémoires que l’on observe sur un deuxième motif qui révèle en temps réel une protéine exprimée par les cellules activées. Les travaux que nous avons présentés ont permis de mettre en avant deux avantages indéniables de notre prototype, à savoir (i) sa rapidité en matière de disponibilité des résultats des tests et (ii) le fait qu’il ne nécessite pas l’utilisation de marqueurs fluorescents. La combinaison de la technologie LIMAP, qui offre une grande flexibilité d’impression de motifs et d’adsorption de protéines, et de la technologie RICM dont la résolution permet une lecture fine des événements cellulaires ouvre un grand champ d’investigations scientifiques et d’applications dans le domaine médical.

Thesis resume

In this work, we developed an original and innovative prototype that could be use in clinical immunology as a new tool to accurately quantify immunity of patients. The technique involves antibodies printing by LIMAP (Light Induced Molecular Adsorption of Proteins) that specifically target proteins expressed by cells, ant the detection of the results by RICM (Reflection Interference Contrast Microscopy). In order to approve our concept, we performed a cell identification test based on a double antibodies printing at the single cell level that allows to discriminate activated and non-activated human primary memory T cells. From these results, we carried out a test that permits to follow activation kinetics by initiating on a first printed pattern the activation process of memory T cells which is observed on a second pattern that reveals in real time a protein expressed by activated cells. The work that we presented highlights two advantages of our prototype: (i) its speed in terms of test results availabilities and (ii) the fact that it does not require the use of fluorescent markers. The combination of LIMAP technology, which offers great flexibility in patterns printing and proteins adsorption, and RICM technology, which allows accurate detection of cellular events, opens up a large field of scientific investigations and applications in the medical field.