Modéliser le microbiote intestinal

vendredi 30 janvier 2015, 11h00 - 12h00

Salle de réunion, espace Turing

Depuis quelques années, l’impact du microbiote intestinal sur l’équilibre et la santé de son hôte humain ou animal a été démontré,
de façon parfois spectaculaire. Ce système biologique extr »mement complexe fait intervenir trois acteurs, qui sont l’aliment, l’hôte
(à travers sa capacité d’absorption et son système immunitaire) et le microbiote. Son fonctionnement met en jeu des phénomènes
biochimiques, biologiques et mécaniques.
L’exposé portera sur nos travaux construction d’un modèle dynamique de la dégradation des fibres dans le côlon humain, en collaboration
entre microbiologistes et mathématiciens appliqués. L’objectif de ce modèle est l’intégration des connaissances et des données, de façon
à disposer à terme d’un outil d’expérimentation numérique qualitativement réaliste, en parallèle de l’expérimentation conventionnelle.
Ces travaux font appel à divers domaines des mathématiques appliquées, allant de l’analyse de données à la simulation de modèles inspirés par
la mécanique des fluides. Je décrirai en particulier l’exploitation de données métagénomiques WGS qui devraient permettre une représentation
du microbiote plus réaliste du point vue de l’écologie microbienne, les problèmes d’estimation associés et la prise en compte des résultats obtenus
dans un modèle compartimental du microbiote intestinal. J’évoquerai également les problèmes que posent la prise en compte dans le modèle des
phénomènes mécaniques et de la structuration spatiale du système.