Naouel ZERROUK

Naouel ZERROUK

Doctorante en biologie systémique et bioinformatique

https://www.linkedin.com/in/naouel-zerrouk/

    Thèse de doctorat : Modélisation computationnelle de l'interaction cellulaire dans la polyarthrite rhumatoïde. Déchiffrer le rôle de l'immunité innée et adaptative dans la destruction du cartilage et l'érosion osseuse.

    Résumé :

    Il a été établi pour la première fois dans les années 1940 que la dysrégulation immunitaire est impliquée dans la pathogénèse de l’arthrite rhumatoïde (RA), grâce à la découverte d’anticorps anti-immunoglobuline G (IgG) connus comme facteurs rhumatoïdes. Cependant, la compréhension de la façon dont les réponses immunitaires contribuent à la maladie ont beaucoup évolué pendant les 50 dernières années. L’étape clé qui domine le paysage conceptuel est l’auto-réactivité, bien que d’autres mécanismes, à la fois immunologiques et dérivés de tissus, contribuent clairement à la pathogénèse (Firestein & McInnes, 2017).

    Plusieurs cellules et leurs cytokines jouent un rôle critique dans le développement de l’arthrite rhumatoïde.  Le compartiment synovial est infiltré par des leucocytes et le fluide synovial est inondé de médiateurs pro-inflammatoires produits pour induire une cascade inflammatoire, caractérisée par des interactions de synoviocytes semblables à des fibroblastes avec les cellules du système immunitaire inné, dont les monocytes, macrophages, mastocytes, cellules dendritiques, etc., ainsi que des cellules du système immunitaire adaptatif comme les lymphocytes T et B. Les cellules endothéliales contribuent à l’angiogenèse extensive. Le stage fulminant présente une synoviale hyperplastique, une atteinte cartilagineuse, une érosion osseuse et des conséquences systémiques. La destruction de l’os sous-chondral peut finalement aboutir à la dégénérescence du cartilage articulaire résultant d’une diminution des ostéoblastes et une augmentation des ostéoclastes et des synoviocytes (Guo et al, 2018).

    L’objectif de ce projet est de construire un modèle computationnel capable d’élucider les interactions entre cellules des systèmes immunitaires inné et adaptatif dans le cadre de l’arthrite rhumatoïde, interactions conduisant à la dégradation des os et du cartilage.  La première étape consiste à établir des cartes des interactions moléculaires spécifiques : une carte par type cellulaire (lymphocytes T, lymphocytes B, macrophages, fibroblastes, ostéoblastes et ostéoclastes). Ces cartes serviront de base à la génération de modèles dynamiques spécifiques chacun à un type cellulaire. L’étape suivante est la création d’un modèle multi-cellulaire afin de comprendre comment les différentes cellules interagissent, contribuant au comportement émergent du système. Pour cela, les interactions inter-cellulaires doivent être clairement définies, cartographiées et décrites.

     Anna Niarakis et Franck Auge (SANOFI)

    • Zerrouk, N., Miagoux, Q., Dispot, A. et al. Identification of putative master regulators in rheumatoid arthritis synovial fibroblasts using gene expression data and network inference. Sci Rep 10, 16236 (2020). doi.org/10.1038/s41598-020-73147-4
    • Aghakhani, S.; Zerrouk, N.; Niarakis, A. Metabolic Reprogramming of Fibroblasts as Therapeutic Target in Rheumatoid Arthritis and Cancer: Deciphering Key Mechanisms Using Computational Systems Biology Approaches. Cancers 2021, 13, 35. doi.org/10.3390/cancers13010035
    Retour à la liste des services