30 Septembre – Soutenance d’Habilitation à Diriger des Recherches de Giuseppe Sciumè

09 h30 Grand Amphithéâtre La Rochefoucauld Liancourt (LRL) à l'ENSAM-Talence -

" On mechanistic modeling of deforming porous medium systems: a special focus on tumor biophysics across scales "

Résumé

L'oncologie physique, abordée à travers la présentation de certains paradigmes de modélisation développés récemment en collaboration avec mes doctorants, constitue le sujet de ce manuscrit.

La phénoménologie de la croissance tumorale est le résultat d'un certain nombre d'interactions biophysiques entre les constituants du tissu pathologique (e.g. les cellules tumorales et la matrice extracellulaire) mais aussi entre la tumeur et le tissu environnant (e.g. les cellules saines, les systèmes vasculaire et lymphatique, etc.). Ces interactions, qui ont principalement une nature microscopique (échelle de petits agrégats cellulaires), émergent hiérarchiquement au niveau supérieur à travers des comportements observables à l’échelle macroscopique du tissu (e.g. développement de zones nécrotiques, invasion, etc.). Ainsi, pour expliquer et modéliser la phénoménologie à l'échelle tissulaire, nous devons analyser le comportement à l’échelle des petits agrégats cellulaires (échelle microscopique) afin d’identifier les mécanismes/propriétés qui gouvernent le comportement observable à plus grande échelle. Les quantités actuellement observées/mesurées expérimentalement (e.g. la cohésion intercellulaire ou l'adhésion entre les cellules et la matrice extracellulaire) n'apparaissent pas explicitement dans les approches de modélisation moyennées formulées à l'échelle du tissu ; inversement, ces mesures expérimentales constituent une entrée directe pour le paramétrage d'une modélisation à la plus petite échelle où chaque constituant et chaque interface entre les constituants sont modélisés explicitement. Comme expliqué dans le manuscrit, la compréhension des mécanismes à cette échelle (adhésion, mouillage, chemotaxis, etc.), qui a fortement bénéficiée des avancées de l’oncologie physique expérimentale, se révèle aujourd’hui indispensable pour le développement et le paramétrage de modèles mécanistiques à l’échelle du tissu et de l’organe. Le grand défi pour l'avenir est de développer des relations quantitatives entre les variables macroscopiques et leurs précurseurs à plus petite échelle dans le contexte d'un cadre théorique et computationnel multi-échelle rigoureux.

Composition du jury

  • Jean-François Joanny 
  • Martine Benamar
  • Olivier Saut
  • Stefano Dal Pont
  • Azita Ahmadi-Senichault
  • Pierre Nassoy
  • Vincent Lubrano
  • Benoît Perthame
  • Giuseppe Lombardi.

Invitation

 

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