– huES signature

Les lignées de cellules souches embryonnaires humaines (huES), dérivées de la masse interne du blastocyste, ont la capacité de proliférer indéfiniment tout en gardant le potentiel de se différencier en n'importe quel type cellulaire issu des trois feuillets embryonnaires. Ces cellules représentent donc un formidable outil pour mimer in vitro les différentes étapes du développement embryonnaire normal et pathologique et sert de modèle cellulaire unique pour identifier à l'échelle moléculaire les gènes et voies de signalisation impliqués dans la physiopathologie embryonnaire. La destinée de ces cellules dans un engagement particulier doit être en permanence sous le contrôle spatial et temporel strict d'un programme génétique et épigénétique modulable. Pour obtenir une vue globale des réseaux de régulation (régulons) fonctionnels dans ces cellules au cours de leur différenciation, une approche expérimentale combinatoire est indispensable. L'objectif de notre projet est de caractériser deux réseaux majeurs de régulation génique : (i) le transcriptome évolutif des cellules huES en cours d'engagement ectodermal et mésodermal d'une part et de leur différenciation en cardiomyocytes, cellules épidermiques et cornéales, (ii) les miRNAs impliqués dans ces processus et l'étude de leur rôle et ceux de leurs gènes cibles in vitro (huES) et in vivo (blastocystes et embryons murins). Une étude de génomique fonctionnelle sur les gène cibles identifiés sera entreprise par siRNA et surexpression exogène au cours du développement in vivo et dans la différenciation induite des huES. Ce projet combinera des approches expérimentales globales (ChIP-on-chip) et novatrices telles que l'expression/inhibition de miRNA in vivo et in vitro (2'-O-Methyloligonucleotide). L'objectif de ce projet est de clarifier nos connaissances sur les modulations globales de la machinerie transcriptionelle au cours du développement embryonnaire précoce. Plus particulièrement, nous définirons les acteurs moléculaires impliqués dans les réseaux dépendant des morphogènes BMPs et de p63 au cours des engagements cardiaque, neural et épidermal. Cette étude qui apportera des informations qu'il est impossible d'obtenir par l'étude de l'embryon intact aura certainement un intérêt majeur sur une meilleure utilisation des huES en médecine régénératrice pour laquelle ces cellules ont un potentiel certain.