Thèse Plasticité Métabolique de Klebsiella Pneumoniae Lors de la Transition Intestin-Poumon H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université Clermont Auvergne École doctorale : Sciences de la Vie, Santé, Agronomie, Environnement Laboratoire de recherche : Laboratoire Microorganismes : Génomes et Environnement Direction de la thèse : DAMIEN BALESTRINO ORCID 0000000153780379 Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-06-15T23:59:59 K. pneumoniae (Kp) est une entérobactérie opportuniste du microbiote intestinal, responsable de pneumonies nosocomiales et communautaires. L'émergence de souches multirésistantes réduit fortement les options thérapeutiques, soulignant l'urgence d'identifier de nouvelles stratégies thérapeutiques.
Dans l'intestin, Kp évolue dans un environnement anaérobie riche en nutriments mais très compétitif. À l'inverse, les poumons constituent une niche aérobie pauvre en sucres simples et peu colonisée. Le succès de Kp suggère une forte plasticité métabolique lui permettant de s'adapter à ces environnements contrastés. Cependant, si de nombreux facteurs de virulence impliqués dans les colonisations intestinales et pulmonaires ont été décrits, les adaptations métaboliques précoces lors de la transition intestin-poumon restent à explorer.
Nous émettons l'hypothèse que ce passage induit un switch métabolique permettant de tolérer le stress oxydatif, d'exploiter les substrats pulmonaires et de moduler l'expression de facteurs de virulence. Pour le tester, nous combinerons des modèles de simulation colique et pulmonaire avec des approches de transcriptomique et de métabolomique. Des mutants déficients dans les voies identifiées seront générés et évalués dans un modèle murin d'infection pulmonaire. Des inhibiteurs ou compétiteurs métaboliques de ces voies seront également testés.
Ce projet permettra d'identifier les déterminants métaboliques du tropisme pulmonaire de Kp et de nouvelles cibles thérapeutiques.
Klebsiella pneumoniae (Kp) est un pathogène opportuniste majeur, responsable de pneumonies nosocomiales graves dans un contexte d'antibiorésistance croissante. Si ses facteurs de virulence sont documentés, les mécanismes de sa transition métabolique entre l'intestin (niche anaérobie riche et compétitive) et le poumon (niche aérobie pauvre en sucres) restent largement inexplorés.
Ce projet repose sur l'hypothèse qu'un 'switch métabolique' précoce permet à Kp de s'adapter au stress oxydatif et d'exploiter les substrats pulmonaires (lipides du surfactant, glycanes du mucus) pour initier l'infection. L'originalité de l'étude réside dans une approche intégrative alliant cultures in vitro mimant les conditions intestinales et pulmonaires, approches omiques (transcriptomique), création de mutants bactériens dans des voies métaboliques et validation in vivo sur modèle murin. L'objectif final est de décrypter les déterminants métaboliques du tropisme pulmonaire de Kp afin d'identifier de nouvelles cibles thérapeutiques (inhibiteurs ou compétiteurs métaboliques) capables de bloquer l'implantation alvéolaire de la bactérie.

Le candidat devra être titulaire d'un Master 2 avec une spécialisation en microbiologie, en biologie-santé ou dans un domaine connexe. Une solide base théorique et pratique en bactériologie (manipulation de pathogènes, culture en bioréacteur,....) et en biologie moléculaire (clonage, PCR, RT-qPCR) est indispensable. Ce projet s'adressant à un étudiant passionné par la recherche fondamentale et les mécanismes d'adaptation bactérienne, une forte motivation pour l'expérimentation et la rigueur scientifique est attendue. De plus, une maîtrise de l'anglais scientifique, tant à l'écrit qu'à l'oral, est essentielle pour la veille bibliographique, la rédaction des publications et la présentation des résultats lors de congrès internationaux. Enfin, des notions ou un intérêt marqué pour l'analyse de données de séquençage (NGS) et la bioinformatique constitueront un atout majeur pour mener à bien les analyses omiques prévues.