Le LRTS travaille sur plusieurs aspects cellulaires et moléculaires de l’hématopoïèse murine et des leucémies. Deux thématiques phares sont développées au laboratoire : (1) l’étude d’un facteur de transcription ayant des fonctions multiples dans l’hématopoïèse, l’inflammation et la tumorigenèse, (2) les effets des irradiations sur l’hématopoïèse murine normale et leucémique.
La protéine TRIM33, un régulateur majeur de la différenciation et de l’activation des macrophages.  Les macrophages sont des cellules du système immunitaire inné qui, chez l’adulte, se différencient à partir des cellules souches hématopoïétiques. Ils colonisent tous les tissus où ils jouent un rôle de sentinelles par rapport aux agressions exogènes (infections bactériennes ou virales, irradiation) ou endogènes (plaies, tumeur ou remodelage tissulaire). Les macrophages sont à la fois capables d’avoir une réponse rapide et efficace à ces agressions, mais également d’activer les lymphocytes B et T et donc de participer à la réponse immunitaire acquise. Ces différentes fonctions du macrophage nécessitent une régulation fine et rapide de sa réponse transcriptionnelle. L’équipe a mis en évidence un rôle majeur du facteur de transcription TRIM33 dans la réponse des macrophages et dans leur activation par différents stimuli. Cette fonction est, au moins en partie, portée par la capacité de TRIM33 à bloquer l’activité transcriptionnelle du régulateur PU.1. Nous cherchons à définir précisément le mécanisme moléculaire des fonctions de TRIM33, ainsi que les conséquences fonctionnelles sur la réponse immunitaire de l’expression dérégulée de TRIM33. En particulier, nous étudions l’importance de TRIM33 dans la réponse inflammatoire et dans la réponse immunitaire anti-tumorale. Les différentes approches utilisées permettront de mieux appréhender les mécanismes régulateurs de la différenciation et de l’activation des macrophages.
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Françoise PFLUMIO
Responsable du Laboratoire
Tél : +33 (0)1 46 54 86 04 Secrétariat :
Aurélie GOURET
Tél : +33 (0)1 46 54 98 66
aurelie.gouret@cea.fr
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Approches expérimentales :
Modèles murins, culture cellulaire, biologie moléculaire, biochimie, cytométrie en flux, études de la chromatine (ChIP-seq, 3c-seq), génétique moléculaire, imagerie confocale.
Effets des faibles doses de rayonnements gamma sur les cellules souches hématopoïétiques (CSH) murines adultes.
La fonction des CSH est de produire en continu toutes les cellules matures du sang et de maintenir ainsi l’homéostasie du tissu hématopoïétique. Cette fonction est assurée grâce aux propriétés d’auto-renouvellement et de différenciation des CSH qui sont étroitement régulées. Le réservoir de CSH est constitué dès la naissance et la perte d’intégrité génomique et/ou la perte de fonctionnalité des CSH peuvent mener à une aplasie tissulaire ou à une transformation leucémique.
L’utilisation importante des rayonnements ionisants en diagnostic et en thérapeutique médicale nécessite une étude des effets de ces rayonnements sur l’hématopoïèse qui est le tissu le plus radiosensible de l’organisme. L’objectif du projet est d’étudier les effets de faibles doses d’irradiation, doses utilisées en diagnostic, sur les CSH. Les effets des rayonnements ionisants étant majoritairement des effets indirects via la production d’espèces réactives de l’oxygène (ERO), notre recherche vise à rechercher si l’exposition à de faibles doses d’irradiation (<0.1Gy) augmente le niveau d’ERO dans les CSH, modifie leur stabilité génomique, et affecte à court et long terme leur devenir et fonction.
Approches expérimentales :
-irradiation avec un appareil de type médical permettant de délivrer une large gamme de faibles doses de rayonnements gamma.
-utilisation de différents modèles de souris transgéniques permettant d’étudier des voies métaboliques spécifiquement dérégulées à faibles doses.
-cytométrie en flux permettant le tri et l’analyse des différentes populations constituant le tissu hématopoïétique.
-simple et multi- marquages en immuno-fluorescence permettant de mettre en évidence dans les CSH isolées, l’activation, la localisation, et la quantification de diverses protéines impliquées dans la réponse à l’irradiation à faibles doses.
Collaborations :
M. Yamamoto, Tohoku University, Japon
M.C. Joiner, Wayne University, USA
H.R. Rodewald, German Cancer Research Center, Allemagne
N. Moullan E.P.F.L., Suisse
Effets biologiques d’une irradiation à forte dose, délivrée à ultra haut débit de dose (irradiation FLASH) sur l’hématopoïèse et la leucémie.
L’objectif du projet est d’étudier les effets différentiels d’une nouvelle modalité d’irradiation utilisant des hauts débits de dose. Ce nouveau type de radiothérapie permet de détruire les cellules leucémiques tout en protégeant le tissu sain hématopoïétique. Notre recherche se focalise particulièrement sur les questions suivantes :
-Comment l’irradiation FLASH à forte dose (>16Gy) protège-t-elle les CSH ?
-Comment le tissu hématopoïétique est régénéré après irradiation FLASH ?
-Quelle est la contribution du microenvironnement dans la protection des CSH à une irradiation FLASH ?
-Comment l’irradiation FLASH agit sur les cellules leucémiques ?
Approches expérimentales :
-irradiation avec un accélérateur d’électrons (LINAC) de l’Institut Curie (Orsay) permettant de délivrer de fortes doses à ultra haut débit de dose.
-cytométrie en flux permettant le tri et l’analyse des différentes populations constituant le tissu hématopoïétique et le microenvironnement des CSH
-imagerie à partir de multi-marquages immuno-fluorescents permettant la localisation des CSH et des cellules du microenvironnement sur coupe d’os prélevé et congelé après irradiation FLASH.
Collaborations :
M. C Vozenin CHUV Lausanne, Suisse
V. Favaudon Institut Curie Orsay, France