Impact of psychological stress on the remodeling of the host-microbiota interactome

A la frontière entre notre milieu interne et l environnement, le tube digestif constitue une succession d organe spécialisé qui permet la récolte d énergie nécessaire au fonctionnement du corps et qui assure une fonction de barrière biologique contre les pathogènes et toxines de l environnement. Il...

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Auteurs principaux : Zoppi Johanna (Auteur), Parnet Patricia (Directeur de thèse), Chaffron Samuel (Directeur de thèse), Neunlist Michel (Directeur de thèse), Raes Jeroen (Président du jury de soutenance), O'Mahony Siobhain (Membre du jury), Vergnolle Nathalie (Membre du jury)
Collectivités auteurs : Université de Nantes 1962-2021 (Organisme de soutenance), École doctorale Biologie-Santé Nantes (Ecole doctorale associée à la thèse), The Enteric Nervous System in Gut and Brain Disorders Nantes (Laboratoire associé à la thèse)
Format : Thèse ou mémoire
Langue : anglais
Titre complet : Impact of psychological stress on the remodeling of the host-microbiota interactome / Johanna Zoppi; sous la direction de Patricia Parnet et de Samuel Chaffron et de Michel Neunlist
Publié : 2021
Accès en ligne : Accès Nantes Université
Note sur l'URL : Accès au texte intégral
Note de thèse : Thèse de doctorat : Biologie, médecine et santé : Nantes : 2021
Conditions d'accès : Thèse soumise à l'embargo de l'auteur jusqu'au 20 juin 2022.
Sujets :
Description
Résumé : A la frontière entre notre milieu interne et l environnement, le tube digestif constitue une succession d organe spécialisé qui permet la récolte d énergie nécessaire au fonctionnement du corps et qui assure une fonction de barrière biologique contre les pathogènes et toxines de l environnement. Il est en relation avec le microbiome qu il abrite, et qui complète ses fonctions grâce à son vaste métagénome. Dans les phases pré-symptologiques des maladies chroniques, une rupture de l homéostasie est observée et reflète des défauts de cet interactome hôte-microbiote. L étude de ces phases dynamiques qui marquent le passage de l équilibre au déséquilibre est complexe et requiert le développement de méthodes systémiques. Dans ce travail de thèse, nous avons employé un modèle de stress psychologique (SP) pour étudier ces phases précoces des physiopathologies intestinales. Les microenvironnements intestinaux de souris soumises à un stress d évitement de l eau ont été caractérisé macroscopiquement et à l échelle moléculaire pour déterminer les changements de composition du microbiote adhérent et luminal, ainsi que les modifications de l expression des gènes de l épithélium. Nous avons pu mettre en évidence un effet régional pro-prolifératif et pro-apoptotique du SP sur la partie distale du colon, ainsi que des changements de diversité et composition du microbiote intestinal adhérent et luminal. Enfin le développement de nouvelles analyses multi-omiques a permis l extraction de signatures intégratives et l identification de biomarqueurs transcriptomiques de l épithélium intestinal et bactériens adhérents et luminaux associés à des changements d états des barrières d organes
At the frontier between our internal and external milieu, the digestive tract constitutes a succession of specialized organs which harvest energy from diet to fulfill our body needs and ensures a biological barrier function against pathogens and toxins from the environment. It is associated to the microbiome, which completes its functions through its vast metagenome. In the pre-symptological phases of chronic diseases, a disruption of homeostasis is observed and reflects defects in this host-microbiota interactome. The study of these dynamic phases that mark the transition from equilibrium to disequilibrium and remain complex to capture; it requires the development of systemic methods. In this thesis work, we employed a psychological stress (PS) model to study these early phases of gut pathophysiology. The gut microenvironments of mice subjected to water avoidance stress were characterized macroscopically and at the molecular level to determine changes in the composition of the adherent and luminal microbiota, as well as changes in epithelial gene expression. We were able to demonstrate a regional pro-proliferative and pro-apoptotic effect of SP on the distal part of the colon, as well as changes in the diversity and composition of the adherent and luminal intestinal microbiota. Finally, the development of new multi-omics analyses allowed the extraction of integrative signatures and the identification of transcriptomic biomarkers of the intestinal epithelium and adherent and luminal bacteria associated with changes in organ barrier states
Variantes de titre : Impact du stress psychologique sur le remodelage de l interactome hôte-microbiote
Notes : Titre provenant de l'écran-titre
Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale Biologie-Santé (Rennes)
Partenaire(s) de recherche : The Enteric Nervous System in Gut and Brain Disorders (Nantes) (Laboratoire)
Autre(s) contribution(s) : Jeroen Raes (Président du jury) ; Siobhain O'Mahony, Nathalie Vergnolle (Membre(s) du jury)
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