Agroparistech)
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N°: 2009 ENAM XXXX Doctorat ParisTech T H È S E pour obtenir le grade de docteur délivré par L’Institut des Sciences et Industries du Vivant et de l’Environnement (AgroParisTech) Spécialité : Génie Microbiologique En vue d’une présentation et d’une soutenance publique par Nadège ADOUARD le 26 janvier 2015 Les micro-organismes du microbiote fromager survivent -ils à la digestion et peuvent-ils avoir un effet immunomodulateur sur l’hôte ? Directeur de thèse : Pascal BONNARME Co-encadrement de la thèse : Daniel PICQUE Jury M. Pascal BONNARME, Directeur de Recherches, INRA, Grignon Directeur de Thèse M. Jean FIORAMONTI, Directeur de Recherche, INRA, Toulouse Examinateur M. Benoît FOLIGNE, Chargé de Recherche, Institut Pasteur de Lille Invité M. Christophe LACROIX, Professeur, ETH Zürich Rapporteur Mme Sophie LANDAUD, Professeur, AgroParisTech, Grignon Examinatrice Mme Claire LE HENAFF Professeur, ENSCPB-IPB, Bordeaux Rapporteur M. Daniel PICQUE, Ingénieur de Recherche, INRA, Grignon Co-Directeur de Thèse Mme Annabelle ZGODA, Responsable Recherche Appliquée, Lactalis, Redon Examinatrice AgroParisTech UMR 782 - Génie et Microbiologie des Procédés Alimentaires Bâtiment CBAI, Avenue Lucien Brétignières 78850 THIVERVAL-GRIGNON Remerciements Ce travail a été réalisé au sein du laboratoire de Génie et Microbiologie des Procédés Alimentaires (UMR782) de l’Institut National de la Recherche Agronomique et AgroParisTech à Grignon, dirigé successivement par Isabelle Souchon et François Boué que je remercie pour leur accueil au sein du laboratoire. J’exprime ma reconnaissance à Claire LeHénaff, Professeur à l’ENSCPB de Bordeaux et Christophe Lacroix, Professeur à l’ETH Zürich, pour avoir accepté d’être rapporteurs de cette thèse. Je tiens également à remercier Jean Fioramonti, Sophie Landaud et Annabelle Zgoda de participer à ce jury de thèse en tant qu’examinateurs. Je remercie le CNIEL pour avoir financé en partie ce travail et pour l’intérêt porté à ce projet. Je remercie plus particulièrement les membres de la mission Syndifrais ayant régulièrement évalué les résultats de ces travaux. Je souhaite tout particulièrement remercier mon directeur de thèse, Pascal Bonnarme, Directeur de Recherche à l’INRA, pour sa disponibilité, son éclairage toujours pertinent ainsi que son soutien. Merci de la confiance et de l’autonomie que tu m’as accordées. Je tiens également à te remercier pour tes traits d’humour ainsi que pour ton côté très physionomiste. Ces trois ans de collaboration ont vraiment été un plaisir. Je remercie aussi Daniel Picque pour le co-encadrement de cette thèse, ainsi que Marielle Bouix, pour leurs conseils tout au long de mon travail. Je tiens également à remercier Benoît Foligné pour m’avoir accueillie dans son équipe le temps des expérimentations en animalerie, ainsi que pour tous ses précieux conseils pendant tout le projet. Mention spéciale pour ton accueil gastronomique et touristique dans cette très belle ville de Lille. Merci à Coline et Jérôme d’avoir été aussi impliqués dans le projet ainsi que dans les tournois de ping-pong. Je remercie également toutes les personnes qui m’ont aidée dans la réalisation de cette thèse. Merci à Thomas, alias d’La Tomate, le papa du digesteur, sans qui ces innombrables manips auraient été beaucoup moins agréables. Merci à mon stagiaire Laurent, pour avoir gardé ta bonne humeur et ta motivation malgré les levers aux aurores pour nourrir le digesteur ou faire des fromages. Merci à Marie-Noëlle pour sa participation aux fabrications fromagères. Un immense merci à Eric sans qui la transcriptomique n’aurait pas été possible. Merci de ta patience à toute épreuve, de tes conseils et de ta bonne humeur. Merci à Hervé pour avoir toujours eu le sourire lorsque je déboulais dans ton bureau avec une nouvelle idée d’automatisation de traitement de données. Merci à Séverine, Agnès et Julie, mes colocs de bureau. Grâce à votre bonne humeur, notre bureau sans fenêtre était bien plus agréable ! Un très grand merci à toutes les personnes du laboratoire ayant contribué de près ou de loin au bon déroulement de cette thèse et qui ont rendu mon passage au GMPA si agréable. Merci à Steven pour ses discussions constructives, Françoise et Christophe pour leurs conseils avisés, Jérôme pour son aide concernant la protéomique, Sarrah pour la cytométrie en flux. Je remercie aussi Brigitte, Armelle, Bruno, David, Thierry et tous les autres membres du GMPA pour leur bonne humeur. Un immense merci à mes collègues doctorants. Hélène, pour avoir été si bon public à mes blagues pas toujours top niveau et mes dessins vraiment pas dignes des Beaux-Arts. Je t’attends avec mon costume de Licorne sous le bras, j’espère que ta flûte de pan progresse ! Merci aussi pour ta présence et nos conversations Page 1 sur 250 enrichissantes. Grégoire, a.k.a Grosgware Rambo Burge, mon « alter-ego » masculin (ce n’est pas moi qui le dit…) pour ton humour décapant, nos conversations en roue libre sur la syntaxe, les cénotaphes callipyges et j’en passe, mais aussi pour ton amitié et ton soutien dans les moments pas toujours simples. Je te dédie cette phrase « Si vous ne supportez pas l’oppression, choisissez la bière pression ». Merci à Guillaume-Grumpy pour sa joie de vivre débordante (!), son découpage d’oignons si particulier et ses raclées à Perfect Dark. Merci à Thuy-Minh pour avoir été une coloc au top pendant les congrès et une partenaire de badminton digne représentante de l’Asie toute entière. Merci à Solenne pour sa bonne humeur et son pain pas toujours au top mais qu’on allait quand même mâcher avec application ;). Merci à Leticia, ma péruvienne préférée, pour ta présence, ton sourire et ta fameuse recette de burritos ! Merci à Vincent pour la course passée et toutes les autres à venir ;). Merci pour nos conversations sport ! L’Ultra du Mont Blanc nous attend ! Un très grand merci à Gaspard pour ton amitié, ta présence lorsque j’en ai eu besoin, nos footings dans la boue et toutes nos conversations parfois sans queue ni tête :). Et oui, tu cours plus vite que moi, mais c’est de la triche, cause you’re Batman. Merci à Carlito, Armindo, Clémence et Romain pour les bonnes soirées grignonaises crêpes/marades/films intellectuels. Merci à mes camarades de badminton, Johann, Alain, Etienne et tous les autres. Merci à tous mes amis non grignonais, à commencer par Maud, ma coloc-du week-end-duet. Merci pour ton amitié sans faille, ta relecture pointilleuse, ta bonne humeur et ton entrain quelles que soient les situations ainsi que ton soutien dans les moments difficiles. Hvala dobro pour tout! Merci à Claire-Krabby pour son amitié, son écoute, son canapé et son gratin dauphinois sans fromage (!), hvala à toi aussi. Merci à Sarah pour son entrain sans limite et son humour toujours au top. Merci à Caro, ma chinoise préférée. Merci à Andy pour ne pas avoir craqué pendant nos sessions natation et pour ses lasagnes légendaires ! Merci à Lauriane et Caroline (ma laulautte et ma carotte), pour leur amitié depuis les bancs de la fac. Ca y est, j’ai terminé ! Le Crête Mitochondriale Rolling Band Orchestra va pouvoir reprendre du service. Je n’oublie évidemment pas mon frère Quentin et ma sœur Floriane, qui ont toujours été présents, même si ce que je fais reste parfois un mystère ! Un merci tout particulier à ma maman. Merci de m’avoir encouragée quels que soient mes choix et de m’avoir soutenue jusqu’au bout. Merci à mes grands-parents d’avoir toujours encouragé ma curiosité. Il est loin le temps où tu m’apprenais les divisions en découpant des gâteaux Pépé et où Mémé relisait mes dictées. Et enfin, je dédie ce travail de thèse à mon Papa Guy. Et oui, il m’a fallu trois ans pour faire du fromage et pouvoir (presque) démontrer qu’en manger c’est bon pour la santé. Je te revois me taquiner, avant même que je n’aie commencé : « mais ça ton arrière-grand-mère l’avait déjà compris, et elle les faisait avec du lait cru ses fromages, elle ! ». Merci Papa, pour m’avoir portée (et même supportée) pendant 28 ans. Merci de m’avoir appris que l’esprit critique, la curiosité et la persévérance sont des choses essentielles dans la vie. Merci d’avoir réussi à me faire comprendre que l’on peut partager ses convictions tout en acceptant la controverse. La vie n’est pas toujours juste, mais le jardinier averti que tu étais avait raison lorsqu’il disait qu’on récolte au moins en partie ce que l’on sème. Tu ne seras pas là pour les prochaines semailles et récoltes, mais tu m’auras bien « mise sur la route » comme tu disais. Je vais tâcher de continuer à faire mûrir tout ça et tenter de choisir de bons chemins en emportant tes conseils et ton humanisme dans mon sac à dos. Page 2 sur 246 Index des abréviations Anglais Français SCFA/AGCC short chains fatty acids acides gras volatiles à courtes chaines AOC /AOP protected designation of origin appellation d’origine contrôlée / protégée CD crohn disease maladie de Crohn CNIEL national center for interprofessional dairy centre national interprofessionnel de industries l'economie laitière DCs dentritic cells cellules dendritiques DIDGI gastrointestinal dynamic digester digesteur dynamique gastro-intestinal DSS dextran sodium sulfate sulfate de dextran sodique FAO food and agricultural organization organisation des nations unies pour l'alimentation et l'agriculture WHO/OMS world health organization organisation mondiale de la santé IBD /MICI inflammatory bowel disease maladie inflammatoire chronique de l'intestin IECs intestinal epithelial cells cellules épithéliales intestinales IFNγ interféron γ iInterferon γ IL-10/12/6