Cytosquelette et plasticité cellulaire

Compétences

Principaux axes de recherche

Les processus biologiques inflammatoires tels que la cicatrisation des blessures, la fibrose ou la progression du carcinome reposent sur la capacité des cellules épithéliales à acquérir un phénotype mésenchymateux (Transition épithéliale à mésenchymateux, TÉM) via une reprogrammation génétique. En impliquant également une migration améliorée, ce processus implique fortement le cytosquelette d’actine, un réseau dense de filaments protéiniques qui connaît des cycles rapides d’assemblage et de désassemblage dans les cellules. Cette structure dynamique définit l’architecture des cellules épithéliales et participe à des processus cellulaires clés tels que l’endocytose, la cytocinèse, la migration cellulaire et la signalisation cellulaire. Plus récemment, une fonction nucléaire a été identifiée pour l’actine dans l’organisation de la chromatine et de l’expression génique. Étant donné que les altérations structurelles et fonctionnelles du cytosquelette d’actine sont associées à la TÉM, cette structure complexe est une cible potentielle pour de nouvelles thérapies contre le cancer.

Nous combinons l’imagerie de cellules vivantes par microscopie, la biochimie et des approches OMICS à la modélisation mathématique 1) pour obtenir un aperçu intégré de l’assemblage des structures du cytosquelette dans le contexte de la cellule épithéliale, 2) pour comprendre comment la polymérisation de l’actine contribue à la motilité cellulaire et 3) en parallèle, nous étudions les circuits de régulation génique, notamment les petits micro-ARN non codants, qui contribuent à la régulation de la plasticité cellulaire épithéliale. Ces approches permettront de percer les bases moléculaires des événements biologiques fondamentaux qui contribuent aux maladies inflammatoires.

Projets de recherche en cours

Principaux projets:

1) Étude systématique des réseaux de régulation génique au stade précoce, notamment des événements orchestrés par les micro-ARN, lors de la progression du carcinome (projets FNR BIOSAN, UL interne et FLCC):

  • En utilisant la biologie cellulaire moléculaire complémentaire, des approches basées sur les puces à ADN et la bio-informatique, le projet a pour but d’identifier les gènes cibles de micro-ARN jouant un rôle clé dans la TÉM et la progression du carcinome.
  • Identification de nouveaux biomarqueurs pour la classification du carcinome du sein (voir demande de brevet).

2) Examen de la régulation spatio-temporelle de l’assemblage des structures d’actine impliquées dans la migration cellulaire et la morphogénèse (projet interne UL):

  • Un accent particulier est mis sur les protéines LIM, les détecteurs bifonctionnels et les intégrateurs de l’environnement cellulaire.
  • Développement approfondi des méthodologies basées sur la microscopie pour l’évaluation de la cinétique moléculaire dans les cellules vivantes et pour l’exploration mathématique des données de microscopie.

Ressources et collaborations

Equipement

Le matériel propre à l’unité de recherche en Sciences de la vie de l’Université du Luxembourg inclut ce qui suit:

Biologie cellulaire et expérimentation animale:

  • Matériel de niveau L1 et L2 pour la culture cellulaire (notamment un incubateur en hypoxie et une station de travail en hypoxie), des électroporateurs cellulaires Biorad et Amaxa, ultracentrifugeuse Beckman
  • Cytomètre en flux FACSCanto II, microscopes à épifluorescence, microscope confocal Zeiss LSM 510 Meta
  • Installations pour souris

Biologie moléculaire et biochimie:

  • Incubateurs pour culture de bactéries, systèmes doc de gel ADN, agitateurs à ultrasons, appareils PCR en temps réel, fluorimètre, appareils de quantification d’ADN, d’ARN et de protéines Nanodrop, spectrophotomètres, matériel de détection pour gel/buvardage, matériel de détection à fluorescence rouge lointain Odyssey, luminomètre, station d’échantillonnage liquide robotisée

PC et serveurs dotés de logiciels d’analyse des processus biologiques

Produits et services (y compris méthodes, procédés et technologies)

  • Consultance scientifique
  • Tests cellulaires et acellulaires pour étudier les fonctions cellulaires de base, notamment la migration, la prolifération et l’apoptose, qui jouent un rôle central dans les maladies
  • Modèles cellulaires épithéliaux pour les événements inflammatoires tels que la cicatrisation des blessures et l’invasion des cellules par le cancer
  • Modèles cellulaires pour étudier les effets biologiques des médicaments
  • Approches bio-informatiques pour intégrer des jeux de données expérimentales volumineux et pour construire des réseaux de régulation génique

Principaux partenariats et/ou collaborations (national et international)

National: Université du Luxembourg; Carlberg lab; Laboratoires du CRP Santé: Microarray Center, NORLUX, Biologie moléculaire végétale, Hémato-Cancérologie Expérimentale; CRP-Gabriel-Lippmann, CREBS

International: IGBMC-CNRS, Strasbourg, (FR); IGMM-CNRS, Montpellier (FR); EMBL, Heidelberg, (DE); Université de Gand, VIB, (BE); State University of Belarus, Minsk (BY); Institut Curie, Paris, (FR); Institut Pasteur, Paris, (FR); PharmaMar, Madrid, (ES)

Ressources humaines

  • 5 Chercheurs (Prof., ass. Prof., Post-docs, Dr.)
  • 5 Doctorants et étudiants
  • 0 Ingénieurs
  • 2 Techniciens
  • 0 Autres

Secteur(s) d'activité(s)

  • Sciences de la vie, santé et biotechnologie

Propriété intellectuelle

Brevet

Titre : "Mirna and its targets respectively the proteins made based on the targets as a prognostic, diagnostic biomarker and therapeutic agent for cancer"

Enregistrement : 31-12-2010 - N° PCT/EP2010/054041

Demandeur(s) : Université du Luxembourg

Inventeur(s) :

  • Premier inventeur : Evelyne Friederich
  • Deuxième inventeur : Guillaume Vetter

Brevet

Titre : "Plastin antibodies and their use"

Enregistrement : 31-12-2010 - N° PCT/EP2010/053387

Demandeur(s) : VIB, University of Gent/University of Luxembourg

Inventeur(s) :

  • Premier inventeur : Jan Gettemans
  • Deuxième inventeur : Evelyne Friederich

Contact

Cytosquelette et plasticité cellulaire
Campus Limpertsberg, 162a, avenue de la Faïencerie, L-1511 Luxembourg
Luxembourg
Tél. : +352 46 66 44 65 81
E-mail : evelyne.friederich@uni.lu
Site : http://wwwen.uni.lu/research/fstc/life_sciences_research_unit

Personne de contact R&D

Dr. habil. FRIEDERICH Evelyne
Professor for Cell Biology/Head of Research Unit
Tél. : +352 46 66 44
E-mail : evelyne.friederich@uni.lu

  • Mis à jour le 29-06-2015