Thèse (H/F) en ingénierie biomédicale : Étude de la synergie entre ultrasons focalisés et antibiothérap

Sujet de thèse :
La résistance bactérienne aux antibiotiques a été identifiée par l’OMS comme l’une des dix menaces majeures en santé. L’innovation dans le domaine de la lutte contre les bactéries pathogènes est donc une nécessité impérieuse. Ce problème est particulièrement prégnant dans le cas des bactéries capables de pérenniser l’infection sous la forme de biofilms, rendant les bactéries moins vulnérables aux antibiotiques.
Le projet FUS-BACT (CNRS 80PRIME, 2025) vise à développer une approche thérapeutique originale reposant sur la combinaison entre ultrasons focalisés et antibiothérapie, afin de permettre la pénétration des antibiotiques au sein bactéries pathogènes, via la perméabilisation des biofilms et des membranes bactériennes. Grâce notamment à de nouvelles méthodes de contrôle de l’énergie ultrasonore en temps réel, et l’étude rigoureuse de la synergie avec les antibiotiques, le projet FUS-BACT vise à renforcer la sécurité et l’efficacité de ces nouvelles thérapies.

Contexte :
Ce travail de thèse s’appuiera en premier lieu sur l’expertise de l’équipe RDH (Robotics, Data Science and Healthcare Technologies) du laboratoire des sciences de l’ingénieur ICube (UMR 7357), dans le domaine des thérapies ultrasonores et de leur contrôle en temps réel. Cette équipe travaille depuis quelques années sur le contrôle de la cavitation ultrasonore, phénomène permettant la perméabilisation de nombreuses membranes biologiques. Par ailleurs, ce projet s’effectue en collaboration avec l’équipe Métaux et Microorganismes : Biologie, Chimie et Applications du laboratoire Biotechnologies et Signalisation cellulaire (BSC, UMR 7242), qui développe de nouvelles approches basées sur la vectorisation d’antibiotiques pour la destruction de biofilms bactériens.
L’objectif général de ce projet est de caractériser la relation entre intensité et type de cavitation ultrasonore et effets observés sur les biofilms et bactéries, et de comprendre ces liens, afin, à long terme, d’optimiser et de contrôler ce type de thérapies.
Le profil du doctorant (H/F) se doit d’être fortement interdisciplinaire. Deux types de profils pourraient convenir pour ce poste : un profil en sciences de l’ingénieur ou physique biomédicale, avec une forte volonté de se former aux techniques de microbiologie, ou bien un profil formation initiale en biologie/microbiologie avec un minimum de compétences en physique et ingénierie (instrumentation, traitement du signal), avec une forte volonté de s’investir dans les sciences de l’ingénieur et de comprendre les bases physiques derrière ce projet.
Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST) et nécessite donc, conformément à la règlementation, que votre arrivée soit autorisée par l’autorité compétente du MESR.