Description
Date depot: 1 janvier 1900
Titre: Developpement d'un modele mathématique pionnier d'interactions entre la cellule souche hematopoietique (CSH) et son microenvironnement
Directrice de thèse:
Alessandra CARBONE (LCQB)
Encadrant :
Thierry JAFFREDO (IBPS)
Domaine scientifique: Sciences et technologies de l'information et de la communication
Thématique CNRS : Non defini
Resumé:
Introduction
Les CSHs et les cellules stromales constituent un « couple cellulaire » jouant rôle crucial dans l’acquisition du potentiel souche au cours du développement et son maintien chez l’adulte. L’identité moléculaire de la CSH ainsi que la nature de ses interactions avec la cellule stromale restent pour l’instant mal connues. Cette connaissance est néanmoins essentielle si l’on souhaite manipuler les CSHs ex vivo ou en créer de novo à partir de cellules souches pluripotentes ou par reprogrammation de cellules somatiques. Jusqu’à présent, l’identification de régulateurs intrinsèques ou extrinsèques des CSHs a majoritairement été réalisée au travers d’approches utilisant des gènes candidats. Cette vision est cependant réductrice voire inexacte car il est aujourd’hui bien établi que la robustesse du maintien des fonctions cellulaires repose sur l’activité intégrée de réseaux interconnectés de gènes et non sur l'activité d’un petit nombre de ceux-ci. De plus, le niveau de régulation transcriptomique ne représente qu‘une partie du contrôle homéostatique cellulaire. Pour obtenir une vision plus proche de la réalité permettant de nouvelles approches thérapeutiques en cas de perturbations responsables de maladies, il faut intégrer a minima le niveau des ARN régulateurs aussi bien les microARN que les longs ARN non-codants. De plus les SNPs (Single Nucleotide Polymorphism) à proximité (en cis) de certains gènes peuvent être utilisés comme facteurs d'orientation des réseaux génétiques. Il est clair que la connaissance approfondie de la mise en place et du maintien de fonctions cellulaires données doit passer par une compréhension des différents niveaux de contrôle moléculaire et leur intégration. L'étape ultime de cette intégration est de révéler des structures fondamentales (par exemple clusters de microARNs ou usines à transcription) orchestrant les fonctions cellulaires à l'échelle d'une cellule unique ou de cellules organisées en un ensemble fonctionnel (l'exemple typique nous paraissant être la CSH associée à la cellule stromale). Si l’étude de réseaux transcriptomiques de cellules eucaryotes est aujourd’hui possible, l’intégration des différents niveaux de régulation reste un défi pour la biologie du fait des quantités extrêmement importantes de données à traiter ainsi que de l’absence d’algorithmes adaptés. Ceci est évidemment multiplié si l’on s’adresse à deux types cellulaires différents ayant des interactions l’un avec l’autre (complémentarité fonctionnelle).
Doctorant.e: Ait-Hamlat Adel Farid