– CutHyLOX

Le projet émerge d'observations très récentes concernant (1) le rôle de l'hypoxie sur le phénotype des cellules de l'épiderme, (2) le rôle de l'hypoxie sur expression des LOs et (3) du rôle des LOs sur l'homéostasie de la peau en général, et de l'épiderme en particulier. En effet, ce programme a été initié par la découverte (i) du rôle essentiel des LOs dans le maintien de l'homéostasie de la peau, (IBCP-Lyon), (ii) de l'induction extraordinaire des LOs par l'hypoxie (ISDBCR-Nice). Par conséquent, les LOs sont des gènes parmi les plus sensibles à l'hypoxie. Cependant la signification d'une telle induction dans la physiologie de la peau reste à définir. L'originalité du projet est de réunir trois mondes spécifiques: la peau et sa stratification particulière, l'hypoxie et son gradient spécifique dans la peau, le monde des LOs et leur contrôle de l'homéostasie dans la peau les tissus. En outre, comme ces trois mondes peuvent évoluer tout au long de la vie, le projet les considérera aussi comme une fonction du vieillissement. Par conséquent, le programme est divisé en 3 parties: (1) l'étude de la régulation des LOs par l'hypoxie, (2) le contrôle de l'hypoxie par les LOs, et (3) le contrôle de l'homeostasis de la peau par l'hypoxie et les LOs. Les responsables respectifs sont l'ISDBCR-Nice (1), l'IBCP-Lyon (2), et ENGELHARD-LYON (3). L'ambition scientifique est de répondre à 3 questions: (1) nous regarderons le contrôle par l'hypoxie et HIF (Hypoxia-Inducible Factor) des LOs et leurs voies de transduction avales; (2) nous essaierons de définir si les LOs peuvent moduler l'hypoxie, et (3) nous déterminerons l'expression des marqueurs de l'hypoxie dans la peau à l'état physiologique, et comment ces marqueurs peuvent être modulés. Le programme global sera subdivisé en 5 projets, chacun nourrissant les autres, mais chacun identifiant clairement des tâches spécifiques, un développement technique et une responsabilité du scientifique: Le projet 1 considérera la question de l'impact de l'hypoxie sur la famille des LOs, dans cellules cultivées en monocouche ou en conditions tridimensionnelles. Le projet 2 s'intéressera l'impact de HIF sur expression des LOs aux niveaux du promoteur, de l'ARNm, de la protéine et de l'activité enzymatique. Le projet 3 posera la question inverse: est-ce que l'activité des LOs peut réguler HIF ? Le projet 4 considérera le rôle de l'hypoxie et HIF sur le contrôle LOs-dépendant de la différenciation keratinocytaire. Sachant que les LOs peuvent interférer avec la voie NF-kB et la régulation des contacts cellules (par les voies des cadherines et/ou catenines), ces deux voies seront analysées. Parallèlement, la mort cellulaire caractérisant l'étape de différenciation terminale des kératinocytes, l'implication des LOs dans ce mécanisme sera abordée. Le projet 5 permettra d'observer l'hypoxie dans des peaux de donneurs, exposées ou non au soleil afin d'évaluer l'effet de photo-vieillissement. Un autre objectif sera de reproduire des conditions hypoxiques dans des modèles cutanés artificiels (peau ou épiderme reconstruits). Une procédure commune dans ce programme sera le développement de lignées keratinocytaires modifiées pour leur expression de gènes codant pour des intermédiaires de l'hypoxie ou des LOs. Ces lignées cellulaires seront testées pour leur sensibilité à plusieurs conditions d'hypoxie, en conditions de cultures mono ou tridimensionnelles. Le comportement des différentes lignées sera comparé à celui de kératinocytes normaux. Parmi les résultats attendus, notre consortium sera très attentif à l'environnement hypoxique dans la peau humaine, jeune ou âgée. Nous considérerons le contrôle des LOs et de leurs voies de transduction amonts et en avales comme un reflet de la différenciation des keratinocyte et du contrôle de l'homéostasie de l'épiderme en conditions hypoxiques. Nous définirons finalement différents procédés permettant de moduler l'homéostasie de la peau à travers la restauration de l'...