photo

Séminaire MSC
"Matière et Systèmes Complexes"

                      

Lundi 19 janvier 2009 à 11h30
Bâtiment Condorcet, 4ème étage, salle 454 A.

Marine Aubert
(University of Dundee, Ecosse
)


Modélisation de la migration de cellules tumorales : évolution in vitro de sphéroïdes de cellules issues de glioblastomes

La modélisation, complémentaire des études expérimentales, permet, en n’extrayant que les paramètres essentiels, d’améliorer la compréhension de phénomènes biologiques complexes. C’est dans ce contexte que s'est placé mon travail de thèse dont l'objectif était de s'intéresser aux mécanismes impliqués dans l’invasion tumorale en étudiant la migration in vitro de cellules tumorales issues de glioblastomes. Cette tumeur cérébrale maligne au caractère particulièrement agressif a été choisie compte tenu de la capacité de ces cellules tumorales à envahir le tissu sain environnant.

Le modèle de migration microscopique développé, basé sur un automate cellulaire, permet de reproduire la migration de cellules tumorales sur deux substrats différents : substrat de collagène et monocouche d'astrocytes. Les cellules migrent selon des règles prédéfinies et dépendant des interactions (de contact ou à plus longue portée) introduites. La confrontation des simulations avec les expériences a permis de valider le modèle et de mettre en évidence deux phénomènes : une communication par contact entre cellules tumorales et entre cellules tumorales et astrocytes (cette dernière faciliterait l'invasion des cellules tumorales) et la sécrétion à partir de la masse tumorale d'une substance chimio-répulsive favorisant la migration des cellules. Afin de décrire l ‘évolution d’une masse tumorale plus réaliste, nous avons construit et validé expérimentalement, à partir de l'automate, un modèle continu. Ce modèle se base sur une équation aux dérivées partielles de diffusion non linéaire, en tenant compte des interactions entre cellules tumorales.

Un autre aspect qu'il est important de prendre en compte lorsque l'on s'intéresse à la croissance d'une tumeur est l'angiogénèse, processus lors duquel de nouveaux vaisseaux sanguins se forment à partir du réseau préexistant pour atteindre la tumeur. C'est à ce phénomène que j'ai décidé de m'intéresser désormais. Je vous donnerai donc pour finir un bref aperçu de mes résultats dans le domaine particulier du développement du réseau vasculaire rétinien.