CLÉMENT CAMPILLO

CLÉMENT CAMPILLO

Maître de conférences HDR
Université d'Évry val d'Essonne

    Activités de recherche

    Mon travail vise à comprendre l’influence des propriétés physiques de la cellule vivante sur les processus biologiques normaux ou pathologiques. En effet, l’étude de la physique cellulaire peut aider au diagnostic de pathologies ou à la compréhension de leur mécanisme : les cellules cancéreuses sont plus molles que leurs homologues saines notamment (Fritsch et al., 2010), ce qui permet d’envisager l’utilisation de mesures mécaniques comme outil de diagnostic, tandis que les globules rouges infectés par la malaria sont au contraire plus rigides et bloquent la microcirculation sanguine (Shelby et al., 2003). Les processus cellulaires normaux comme la motilité, la division ou l’adhésion sont également déterminés par les propriétés physiques de la cellule, en particulier celles de leur membrane et du cytosquelette sous-jacent. Ce réseau dynamique et contractile de biopolymères, en particulier l’actine, en constante polymérisation/dépolymérisation sous-tend l’architecture de la cellule et gouverne ses changements de forme, notamment grâce à l’action de moteurs moléculaires comme la myosine II qui met sous tension les filaments d’actine. La compréhension de ces changements de forme de la cellule, et en particulier le lien entre les échelles moléculaire (nanométrique) et cellulaire (micrométrique), voire multicellulaire (millimétrique), est un défi pour les physiciens.

    Outils

    • AFM
    • MIcropipette, pinces optiques
    • Cécile Sykes, Julie Plastino, Institut Curie, Paris
    • Alphée Michelot, IBDM, Luminy
    • Marie-Emilie Terret, CIRB, Collège de France, Paris

    Postdoctorants

    G. Lamour, depuis septembre 2016 (allocation de retour du Genopole, Evry), sur l’étude de nanotubes membranaires par AFM.

    Thèses en cours

    M. Liboz, depuis octobre 2018, sur l’utilisation de micropatrons adhésifs pour la mesure standardisée des propriétés mécaniques de cellules cancéreuses.

    A. Allard, depuis janvier 2016, co-tutelle entre le LAMBE et l’institut Curie (taux d’encadrement 50%, C. Sykes 50%), sur l’effet de la dynamique du cytosquelette sur des nanotubes de membrane

    Thèses soutenues

    F. Valentino (taux d’encadrement: 50 %, C. Sykes 50%), thèse soutenue le 27 septembre 2016 sur la polymérisation d’actine sur des nanotubes de membrane

    Encadrement de stages soutenus

    M. Liboz, Master 2 MAVINNOV, U. Paris-Saclay, stage de 4 mois au LAMBE, avril – juillet 2018, objectif : mesures mécaniques par AFM sur cellules micropatternées

    T. Groux, Master 1 Chimie, UEVE, stage de 3 mois au LAMBE, avril 2017, objectif : greffage de nanotubes sur substrats fonctionnalisés

    S. Brahimi, Licence 3 Chimie, UEVE, stage de 3 semaines au LAMBE, 2017, objectif : agrégation de vésicules lipidiques géantes préparées par émulsion inverse

    W. Hao, Licence Physique UCBL/ Wuhan University (Chine), stage de 2 mois à l’ILM (Lyon), 2013, objectif : développement d’un programme d’analyse automatisé des expériences de micro aspiration

    R. Pereira, Master Physical Engineering of Health, Paris 5, stage de 2 mois à l’institut Curie, 2011, objectif : insertion de lipides bolaformes dans des vésicules lipidiques géantes

    G. Guiot, Ecole Polytechnique, 1reannée, stage de 3 mois à l’institut Curie, 2010, objectif : étudier l’étalement de vésicules encapsulant des milieux polymères

    L. Claverie, Ecole Polytechnique, 1reannée, stage de 3 mois à l’institut Curie, 2010, objectif : étudier l’étalement de vésicules encapsulant des milieux polymères

    F. Quémeneur, Master « Physique pour les sciences du vivant», UJF, stage de 4 mois au Laboratoire de Spectrométrie Physique, 2005, objectif : développement de vésicules biomimétiques

    Intitulé

    Format

    Filière

    Etablissement

    Heures/an

    Année

    Biophysique cellulaire

    CM+TD

    Licence « Frontières du vivant », L3

    Paris Descartes

    12

    Depuis

    2016

    Transport transmembranaire

    CM+TD+TP Coordination UE

    L1 Biologie

    UEVE

    33

    Depuis 2015

    Physique pour la biologie

    TD+TP

    L1 Biologie

    UEVE

    30

    Depuis 2013

    Optique pour la biologie

    TD+TP

    L1 Biologie

    UEVE

    57

    2014

    Diffusion et Transport

    CM+TD+TP Coordination UE

    L3 Physique

    UEVE

    27

    2017

    Physique

    TD+TP

    L1 Physique

    UEVE

    30

    Depuis 2014

    Science des matériaux

    TP

    1re année IUT GMP

    UCBL Lyon

    32

    2012

    Projets de Physique Expérimentale

    CM+TPCoordination UE

    L2 Physique

    UEVE

    37

    Depuis 2014

    Lois de Conservation

    TD

    L1 Informatique

    UJF

    53

    2006

    Physique des Polymères

    TP

    M1 Chimie

    UJF

    15

    2005

    Biophysique et mimétisme cellulaire

    TP

    M1 Physique

    UJF

    8

    2005

    Mécanique cellulaire

    CM

    M2 Nanobiomaterials

    UEVE

    3

    2013

    Membrane biophysics

    CM

    M2 international Monabiphot

    ENS Cachan

    3

    Depuis 2014

    Cell mechanics

    CM+TD

    M1 Biologie

    U. Paris-Saclay

    6

    Depuis 2016

    Microscopie à Force Atomique

    CM+TD Coordination UE

    M1 Matériaux

    UEVE

    12

    Depuis 2014

    Articles

    [23] Simon, C.; Kusters, R.; Caorsi,V.; Allard, A.; Abou-Ghali, M.; Manzi, J.; Di Cicco, A.; Lévy, D.; Lenz, M.; Joanny, J-F.; Campillo, C.; Plastino, J.; Sens, P.; Sykes, C. «A direct proof that sole actin dynamics drive membrane deformations», in revision

    [22] Simon, C.; Caorsi,V.; Campillo, C.; Sykes, C. «Interplay between membrane tension and the actin cytoskeleton determines shape changes», Physical Biology, 15, 065004, 2018

    [21] Valentino, F.; Sens, P.; Lemière, J.; Betz, T.; Campillo, C.*; Sykes, C.*« Fluctuations of a membrane nanotube revealed by high resolution force measurements »Soft Matter, 12, 9429-9435, 2016

    [20] Lemière, J.; Valentino, F.; Campillo, C.; Sykes, C. « How cellular membranes are affected by the actin cytoskeleton», Biochimie, 130, 33-40, 2016

    [19] Smolyakov, G.; Thiebot, B.; Campillo, C.*; Labdi, S.; Severac, C.; Pelta, J.*; Dague, E.* «Elasticity, adhesion and nanotubes extrusion on breast cancer cells provide a signature of their invasive potential», ACS Applied Materials & Interfaces, 8(41), 27426–27431, 2016

    [18] Caorsi, V.; Lemière, J.; Campillo, C.; Bussonnier, M.; Manzi, J.; Betz, T.; Plastino, J.; Carvalho, K.; Sykes, C. « Cell-sized liposome doublets reveal active cortical tension build up driven by acto-myosin dynamics»Soft Matter, 12, 6223-6231, 2016

    [17] Chaigne, A.; Campillo, C.; Sykes, C.; Verlhac, M-H.; Terret, M-E. «F-actin mechanics operate the asymmetric to symmetric division switch at the oocyte to embryo transition» Nature Communications, 7 10253, 2016

    [16] Chaigne, A.; Campillo, C.; Gov, N.; Voituriez, R.; Sykes, C.; Verlhac, M-H.; Terret, M-E. «A narrow window of cortical tension guides asymmetric spindle positioning in the mouse ovocyte»Nature Communications, 6 6027, 2015

    [15] Beckham, Y.; Vasquez, B.; Stricker, J.; Sayegh, K.; Campillo, C.; Gardel, M.L. «Arp 2/3 inhibition induces amoeboid-like protrusions in MCF10A epithelial cells by reducing cytoskeletal-membrane coupling and focal adhesion assembly» PLoS ONE, 9(6):e100943, 2014

    [14] Chaigne, A.; Campillo, C.; Gov, N.; Voituriez, R.; Azoury, J.; Umana, C.; Almonacid, M.; Nassoy, P.; Sykes, C.; Verlhac, M-H.; Terret, M-E. «A soft cortex is essential for asymmetric spindle positioning in mouse oocytes» Nature Cell Biology, 15, 958-966, 2013

    [13] Campillo, C.*; Sens, P.; Pontani, L-L.; Lévy, D.; Bassereau, P.; Nassoy, P.*; Sykes, C.* «Unexpected membrane dynamics unveiled by membrane nanotube extrusion» Biophys. J., 104 (6), 1248-1256, 2013

    Accompanying « New & Notable » commentary : Wirtz, D. «Interstitial Friction Greatly Impacts Membrane Mechanics» Biophys. J., 104 (6), 1217–1218, 2013

    [12] Lemière, J.; Guevorkian, K.; Campillo, C.; Sykes, C.; Betz, T. «a-hemolysin membrane pore density measured on liposomes» Soft Matter, 9, 3181-3187, 2013

    [11] Campillo, C.; Fisch, C.; Jerber, J.; Desforges, B.; Nassoy, P.; Dupuis-Williams, P.; Sykes, C. «Mechanics of membrane – cytoskeleton interaction in Paramecium» New Journal of Physics, 14: 125016, 2012

    [10] Pépin-Donat, B.; Campillo, C.; Quemeneur, F.; Rinaudo, M.; Marques, C.M.; Schroder, A.P.; Maret, G. «Lipidic composite vesicles based on poly(NIPAM), chitosan or hyaluronan : behaviour under stress», International Journal of Nano Dimension, 2 (1):17-23, 2011

    [9] Batchelder, E.; Hollopeter, G.; Campillo, C.; Mezanges, X.; Jorgensen, E.; Nassoy, P.; Plastino, J. «Cell tension and adhesion regulate motility and retrograde flow in crawling nematode sperm cells» PNAS, 108(28)11429-11434, 2011

    [8] Kremer, S.; Campillo, C.; Quemeneur, F.; Rinaudo, M.; Pépin-Donat, B. and Brochard-Wyart, F. «Nanotubes from asymmetrically decorated vesicles» Soft Matter, 7 (3), 946-951, 2011

    [7] Campillo, C.; Marques, C.M.; Schroder, A.P.; Pépin-Donat, B. «Composite gel-filled giant vesicles: membrane homogeneity and mechanical properties» Materials Science and Engineering C, 29, 393-397, 2009

    [6] Campillo, C.; Marques, C.M.; Schroder, A.P.; Pépin-Donat, B. «Volume transitions in composite poly(NIPAM) vesicles» Soft Matter, 4, 2486-24912008

    [5] Kremer, S.; Campillo, C.; Pépin-Donat, B.; Viallat, A.; Brochard-Wyart, F. «Nanotubes from gelly vesicles» Europhys. Lett., 82 (4) 48002, 2008

    [4] Campillo, C.; Pépin-Donat, B.; Viallat, A. «Responsive viscoelastic giant lipid vesicles filled with a poly(N-isopropylacrylamide) artificial cytoskeleton» Soft Matter, 3, 1421-1427,2007

    [3] Faivre, M.; Campillo, C.; Pépin-Donat, B.; Viallat, A. «Responsive Giant Vesicles Filled with Poly(N-isopropylacrylamide) sols or gels» Progr. Colloid Polym. Sci, 133, 41-44,2006.

    Book chapters

    [2] Pépin-Donat, B.; Quemeneur, F.; Campillo, C.«Lipid-lipid and lipid-polymer interactions: effect on GUVs shape and behavior» in «The Giant vesicle Book», edited by C. Marques and R. Dimova, to appear

    [1] Pépin-Donat, B.; Quemeneur, F.; Rinaudo, M.; Campillo, C.«Capsules based on lipid vesicles: potentiality for drug delivery», Advances in Nanoscience and Nanotechnology, Nanomedicine and Drug Delivery chapter 11, Apple Academic Press, 2012

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