Blanc SVSE 2 - Blanc - SVSE 2 - biologie cellulaire et biologie du développement 2011

Morphogenèse des tissus épithéliaux prolifératifs chez la drosophile – MorphoDro

Morphogenèse des tissus

La forme des tissus est essentielle à leur fonction. Comprendre les mécanismes biologiques et physiques qui sous-tendent l’émergence d’une forme au cours du développement est un des grands défis scientifiques.

Comprendre comment les tissus adoptent leur forme au cours du développement.

Comprendre la morphogenèse des tissus épithéliaux prolifératifs reste l’un des grands défis de la biologie du développement. Au cours des dernières années, la voie de signalisation Fat/Dachsous a été caractérisée comme un régulateur de la taille et de la forme des tissus chez les vertébrés et les invertébrés. Sa fonction dans le contrôle de la taille est assez bien comprise et sous-tend son rôle de suppresseur de tumeur. Au contraire, sa fonction dans le contrôle de la forme des organes reste peu explorée à ce jour.

Sur la base d’une démarche scientifique combinant biologie quantitative, génétique, opto-génétique, ablation laser et modélisation, nous proposons de mieux comprendre les mécanismes permettant à la voie Fat/Dachsous de moduler les propriétés locales génétiques et mécaniques des cellules pour contrôler les mouvements cellulaires à grande échelle et donc la morphogenèse d’un tissu.

Nos résultats mettent en évidence pour la première fois un lien entre signalisation de gène tumeur suppresseur et la régulation de la physique des tissus. Ce travail permet de mieux comprendre comment la forme des tissus est contrôlée et comment des dérégulations pathologiques de ces processus peuvent causer des défauts de forme et de fonction des tissus.

Ce travail par les méthodes développées et les résultats obtenus ouvrent la voie à une compréhension approfondie des mécanismes de contrôle de la forme des tissus.

Degoutin JL, Milton CC, Yu E, Tipping M, Bosveld F, Yang L, Bellaiche Y, Veraksa A, Harvey KF. 2013. Riquiqui and Minibrain are regulators of the Hippo pathway downstream of Dachsous. Nat Cell Biol in press.
Heisenberg C-P. and Bellaïche 2013. Forces in tissue morphogenesis and patterning. Cell. 153:948-62.
Ishihara S, Sugimura K, Cox S.J, Bonnet I, Bellaiche Y, Graner F. 2013. Comparative study of non-invasive force and stress inference methods in tissue, Eur Phys J E Soft Matter. 36:45-55
Herszterg S, Liebfried A, Bosveld F, Martin C, Bellaiche Y. 2013. Interplay between the dividing cell and its neighbors regulates adherens junction formation during cytokinesis in epithelial tissue. Developmental Cell, 24: 256-70
Bosveld F, Bonnet I, Guirao B, Tlili S, Wang Z, Petitalot A, Marchand R, Bardet PL, Marcq P, Graner F, Bellaïche Y. 2012. Mechanical control of morphogenesis by Fat/Dachsous/Four-jointed planar cell polarity pathway. Science. 336:724-7.
Bonnet I, Marcq P, Bosveld F, Fetler L, Bellaïche Y, Graner F. 2012. Mechanical state, material properties and continuous description of an epithelial tissue. J R Soc Interface. 9:2614-23.

Comprendre la morphogenèse des tissus épithéliaux prolifératifs reste l’un des grands défis de la biologie du développement. Au cours des dernières années, la voie de signalisation Fat/Dachsous a été caractérisée comme un régulateur de la taille et de la forme des tissus chez les vertébrés et les invertébrés. Sa fonction dans le contrôle de la taille est assez bien comprise et sous-tend son rôle de suppresseur de tumeur. Au contraire, sa fonction dans le contrôle de la forme des organes reste peu explorée à ce jour.

Nos résultats préliminaires sur le développement de l’épithélium du thorax dorsal de la drosophile ont révélé l’existence d’une corrélation entre l’activation locale de la voie de signalisation Fat/Dachsous et la morphogenèse globale du tissu. De plus, nous avons démontré que la voie de signalisation Fat/Dachsous induit une augmentation locale de la tension mécanique des bords des cellules ; suggérant ainsi un lien possible entre la voie de signalisation Fat/Dachsous et la régulation des propriétés mécaniques des cellules.

Sur la base d’une démarche scientifique combinant biologie quantitative, génétique, opto-génétique, ablation laser et modélisation, nous proposons de mieux comprendre les mécanismes permettant à la voie Fat/Dachsous de moduler les propriétés locales génétiques et mécaniques des cellules pour contrôler les mouvements cellulaires à grande échelle et donc la morphogenèse d’un tissu.

Les rôles de la voie de signalisation Fat/Dachsous sont conservés chez les organismes multicellulaires. Nos résultats devraient apporter une meilleure compréhension des mécanismes qui sous-tendent la coordination entre la prolifération et la morphogenèse au cours du développement.

Coordination du projet

Yohanns BELLAICHE (INSTITUT CURIE - SECTION DE RECHERCHE)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenariat

Institut CURIE INSTITUT CURIE - SECTION DE RECHERCHE

Aide de l'ANR 392 760 euros
Début et durée du projet scientifique : décembre 2011 - 36 Mois

Liens utiles

Explorez notre base de projets financés

 

 

L’ANR met à disposition ses jeux de données sur les projets, cliquez ici pour en savoir plus.

Inscrivez-vous à notre newsletter
pour recevoir nos actualités
S'inscrire à notre newsletter