Invagination et migration des épithéliums – Migrafolds

La déformation des tissus requiert des forces mécaniques qui sont contrôlées par des réseaux de gènes. Une des originalités majeures de notre étude a été d’aborder la compréhension des repliements des tissus par une approche interdisciplinaire alliant génétique et mécanique des tissus. En mettant à profit notre expertise dans l’étude des régulations biochimiques et mécaniques de la morphogenèse chez la drosophile, nous avons atteint les objectifs du projet par des approches de microscopie optique, de génétique, d'opto-génétique, d’estimation des forces mécaniques et de modélisation. Nous avons pu ainsi avoir une vision intégrée des processus de repliement des tissus.

En étudiant le repliement des tissus au cours de la métamorphose de la drosophile, nous avons tout d’abord mis en évidence un rôle nouveau de la géométrie dans la dynamique d’invagination et identifié les voies génétiques qui relient l’expression des gènes homéotiques et le contrôle des forces cellulaires et supracellulaires. Nous avons de plus identifié comment les cellules autour de la zone d’invagination migrent pour accompagner l’invagination du tissu, en maintenant ainsi l’intégrité du tissu.

Le projet a apporté une meilleure compréhension de la morphogenèse des tissus. Il a en outre ouvert de nouvelles pistes de recherche que nous explorons actuellement.

Ce projet de recherche fondamentale a conduit à la publication de 5 articles dans des revues scientifiques, d’une thèse, 23 présentations invitées dans des congrès ou séminaires nationaux ou internationaux. Il a ouvert en outre de nombreuses nouvelles pistes de recherche pour comprendre les processus de repliement et de migration des tissus épithéliaux.

Le repliement des épithéliums transforme les feuillets tissulaires en structures tridimensionnelles complexes et sous-tend par exemple la gastrulation, la neurulation et la formation des yeux. Pour comprendre le repliement des tissus, notre projet a pour objectif d’appréhender (i) le lien entre les domaines d’expression des gènes homéotiques et le repliement des tissus, (ii) l'action coordonnée des réseaux d'actomyosine apicaux et basaux dans la génération de forces et le changement de forme cellulaire, ainsi que (iii) le rôle de la migration cellulaire dans le repliement des tissus. En mettant à profit notre expertise dans l’étude des régulations biochimiques et mécaniques de la morphogenèse des tissus chez la drosophile, ces objectifs seront atteints en combinant la microscopie optique avancée, la génétique, l'opto-génétique et la modélisation biophysique. En étudiant les régulations génétiques et mécaniques contrôlant le repliement des tissus de l'échelle subcellulaire à l'échelle de l’organisme entier, notre projet devrait permettre de mieux cerner les mécanismes conservés sculptant les feuillets épithéliaux en formes complexes.