Activités

Projets portés

2025-2026 - TISSAGE: Rôle du TISSu dans la régulAtion de la différenciation cellulaire : analyse conceptuelle, modélisation mathématique et validation bioloGiquE Funding: Programme Interne Blanc MITI. Collaboration: IBGC, ImmunoConcept (Bordeaux).
2024–2027 - CytoFLAM: Analyse de données de CYTOmétrie en Flux pour la caractérisation précoce de la Leucémie Aiguë Myéloblastique. Funding : Région Nouvelle-Aquitaine et Centre Inria de l’université de Bordeaux. Collaboration : Inria MONC, CHU de Bordeaux.

2022-2023 - EVOMULTI: Rôle du métabolisme dans la transition EVOlutive vers la MULTIcellularité : approches expérimentales et modélisation mathématique.
Financement : CNRS 80|Prime.
Partenaires : Inria MONC, Institut de Biochimie et de Génétique Cellulaires (Bordeaux).

Je m’intéresse au développement de modèles mathématiques décrivant la migration de cellules individuelles en partant soit de leur organisation interne, soit de leurs trajectoires. Les modèles peuvent être déterministes (advection-diffusion, EDO) ou stochastiques (EDS, EDPS).

Récemment, avec Annabelle Collin, Giorgia Ciavolella, Julien Granet (Inria MONC, Institut de Mathématiques de Bordeaux) et en collaboration avec Nael Osmani et Jacky Goetz (Goetz Lab for Tumor Biomechanics), nous avons développé et calibré un modèle mathématique déterministe capable d’interpréter des données issue d’une expérience microfluidique portant sur l’adhésion de Cellules Tumorales Circulantes à une paroi vasculaire [JTB24].
En collaboration avec Nicolas Meunier, Raphaël Voituriez et Claire Alamichel, nous avons étudié les trajectoires obtenues à partir de modèles de type EDPS de l’activité intracellulaire en cellule rigide. Nous mettons en évidence différents comportements migratoires (diffusif, intermittent, ballistique) ainsi que la conservation d’une relation observée expérimentalement entre vitesse et temps de persistance caractéristiques.

Modélisation mathématique de la compétition éco-évolutive entre formes uni- et multi-cellulaires de la levure Saccharomyces cerevisiae.

Si la multicellularité constitue une des innovations les plus déterminantes dans l’histoire du vivant, les conditions ayant pu favoriser sa sélection initiale restent spéculatives. Dans le projet EvoMulti, l’objectif est d’étudier des conditions possibles à partir d’expériences de compétition entre des formes unicellulaire et multicellulaires de la levure Saccharomyces cerevisiae. Elles sont ensuite interprétées par des modèles mathématiques integro-différentiels de type croissance-fragmentation calibrés sur les données expérimentales. Ce projet correspond à la thèse de Julien Granet (Inria MONC, Institut de Mathématiques de Bordeaux), co-dirigée avec Bertrand Daignan-Fornier (Institut de Biochimie et Génétique Cellulaire) et co-encadrée avec Clair Poignard (Inria Rennes). Il s’agit également d’une collaboration avec Benoit Pinson (IBGC). Ce projet a obtenu le soutien financier du CNRS à travers les programmes interdisciplinaires de la MITI, ainsi que de l’Institut des Mathématiques pour la Planète Terre.

Apprentissage statistique pour l’interprétation de données cliniques

Je travaille sur l’utilisation et le développement de méthodes d’apprentissage statistique pour interpréter des données cliniques (imagerie, cytométrie en flux).

Au sein du projet européen Transcan GLIOMA-PRD, nous avons proposé une stratégie d’intégration de données d’imagerie, de transcriptomique et de protéomique afin de stratifier des patients atteints de gliomes de bas grade IDH1-mutés par leur risque de rechute [IntJCancer25].
Au sein du projet CytoFLAM, l’objectif est de développer des méthodes d’apprentissage pour des données de cytométrie en flux obtenues au diagnostic afin de prédire le profil biologique des patients de manière précoce. Ce projet correspond à la thèse de Jonathan Legrand (Inria MONC, Institut de Mathématiques de Bordeaux), co-dirigée avec Baudouin Denis de Senneville (Inria MONC, Institut de Mathématiques de Bordeaux). Il s’agit d’une collaboration avec Pierre-Yves Dumas et Aguirre Mimoun (CHU de Bordeaux, Hôpital Haut Lévèque).

Modélisation mathématique de l’effet du propranolol sur l’angiosarcome

L’angiosarcome est un cancer rare et agressif d’origine vasculaire. L’effet bénéfique d’un béta-bloquant, le propranolol, a pu être observé, mais requiert de nouvelles études pour mieux comprendre son mode d’action. Au sein du projet MONC4AS, l’objectif est de développer conjointement expériences biologiques (sphéroïdes in vitro et souris in vivo) et modèles mathématiques de croissance tumorale, de façon à caractériser l’action du propranolol à partir des modèles calibrés. Ce projet est porté par Annabelle Collin (Laboratoire Jean Leray, Inria Monc) et François Moisan (Bordeaux Institute of Oncology - BRIC), et correspond au post-doctorat de Tiphaine Delaunay (Inria MONC, Institut de Mathématiques de Bordeaux) et à la thèse de Faiza Laanani (BRIC). Le projet est financé par le programme Recherche Interdisciplinaire et Exploratoire de l’Université de Bordeaux.

Encadrement

Thèses et Post-doctorats

Depuis Novembre 2024 - Thèse de doctorat de Jonathan Legrand: Analyse de données de Cytométrie en Flux pour la caractérisation précoce de la Leucémie Aiguë Myéloblastique.
Co-direction : Baudouin Denis de Senneville.
2024–2025 - Post-doctorat de Tiphaine Delaunay: Modélisation Mathématique et Assimilation de données pour déchiffrer la réponse tumorale au propranolol dans l’angiosarcome.
Co-encadrement : Annabelle Collin.

Depuis Décembre 2022 - Post-doctorat de Giorgia Ciavolella: Modélisation Mathématique et assimilation de données pour la dynamique de cellules tumorales circulantes dans la circulation sanguine.
Co-encadrement : Annabelle Collin.
Depuis Octobre 2022 - Thèse de doctorat de Julien Granet: Modélisation mathématique de la stabilisation évolutive de la multicellularité chez la levure.
Co-encadrement : Bertrand Daignan-Fornier (IBGC), Clair Poignard.
2018 - Projet CEMRACS: Étude de l’effet de l’environnement sur la dynamique cellulaire.
Formation : thèse de Mathématiques Appliquées. Étudiants : Alessandro Cucchi & Lamis Sabbagh.
Co-encadrement : Nicolas Meunier & Laurent Navoret.

Stages et projets en Licence et Master

2020 à 2023 et 2025 - Projets Interdisciplinaires - Formation : M2 Cancer Biology. Durée: 6 semaines. Co-supervision: Vanja Sisirak (ImmunoConcept), puis François Moisan (BRIC).
2025 - M1 Internship - Maële Lebreton-Cheminel: Modélisation mathématique de la voie de biosynthèse des purines chez la levures. Formation : 2ème année d’école d’ingénieures (ENSTBB - Bordeaux INP). Durée : 6 mois.
2025 - M1 Internship - Félicia Dossou: Apprentissage non supervisé pour le nettoyage de données de cytométrie en flux. Formation : M1 CMI ISI (Université de Bordeaux). Durée : 2.5 mois. Co-encadrement : Aguirre Mimoun (CHU de Bordeaux). Financé par le RT Math Bio Santé.
2024 and 2025 - Accueil des projet et stage de Master de Julie Lesthelle: Le vécu des étudiantes en licence de mathématiques. Formation : Sociologie. Duration : projet continu en M1, stage de M2 de 5 mois. Dirigé par Sophie Duchesne pour la sociologie ; co-encadré avec Nicolas Papadakis pour les aspects locaux.
2024 - M2 Internship - Léo Raffy: Analyse radiomique TEP pour l’évaluation des myélomes. Formation: M2 en IA et formation initiale en médecine nucléaire, CHU de Bordeaux. Duration : 4 mois. Co-encadrement : Olivier Saut.

2023 - Stage de M2 - Camilla Paleari: Deep-learning analysis of Flow Cytometry Data for the early diagnosis of Acute Myeloid Leukemia.
Formation : M2 Computational science and Computational learning, Politecnico di Milano. Durée : 4 months. Co-encadrement : Baudouin Denis de Senneville, Nicolas Papadakis, Clair Poignard.

2022 - Stage de M2 - Julien Granet: Modélisation Mathématique et Assimilation de Données pour la dynamique d’une Cellule Tumorale Circulante dans le sang. Formation : M2 Modélisation Numérique, université de Bordeaux. Durée : 6 mois. Co-encadrement : Annabelle Collin.
2022 - Stage de M1 - Léa Comin: Analyse de données de cytométrie en flux pour le diagnostic de Leucémie Aigüe Myéloblastique. Formation : M1 Computational and Mathematical Biology, université Aix-Marseille. Durée : 12 semaines. Co-encadrement : Clair Poignard, Baudouin Denis de Senneville, Olivier Saut.
2022 - TER et stage de M1 - Julien Hermant: Migration cellulaire : modélisation et comparaison à des données expérimentales. Formation : M1 Modélisation Stochastique et Statistiques, université de Bordeaux. Durée : TER + 7 semaines.

2021 - Stage de 2A - François Sorre: Numerical simulations of an active particle in a Stokes fluid. Formation : 2A Bordeaux INP. Durée : 2 mois. Co-encadrant : Clair Poignard.
2021 - Stage de L3 - Manon Charmasson: Modeling the intracellular actin dynamics in quiescent cells. Formation : L3 Maths La Rochelle. Durée : 6 semaines. Co-encadrants : Clair Poignard, Olivier Saut.
2021 - Stage de L3 - Pierre Charitat: Modeling the Snowflake Yeasts dynamics. Formation : L3 ENS Maths. Durée : 6 semaines. Co-encadrant : Clair Poignard.

2020 - Stage de Robin Hanriot (prépa INP 2A): Modélisation de la dynamique d’adhésion d’une Cellule Tumorale Circulante à la paroi vasculaire : analyse de sensibilité des paramètres. Formation : prépa Bordeaux INP 2ème année. Durée : 6 semaines. Co-encadrante : Annabelle Collin.