Comprendre l'horloge des cellules souches musculaires – MUSCLO

Les cellules souches musculaires (CSMu) permettent la régénération des muscles squelettiques. Elles représentent donc un intérêt thérapeutique potentiel. Il est essentiel de mieux comprendre les mécanismes qui contrôlent la greffe, l'activation et l'auto-renouvellement des CSMu afin d'améliorer leur potentiel. Dans ce contexte, le rôle de l'horloge biologique est peu connu. Notre hypothèse est que celle-ci contrôle la capacité de régénération du muscle squelettique en permettant une réponse optimale au moment de la journée où le risque de blessure est le plus élevé. Nos résultats préliminaires montrent un remodelage circadien du protéome des CSMu, qui est associé à des changements rythmiques dans leur métabolisme et leur comportement.
Grâce à une approche innovante combinant des modèles de souris, de la protéomique, de l'ARNseq en noyaux uniques et des expériences de greffes de CSMu, l'objectif du projet MUSCLO sera de déchiffrer la régulation circadienne des CSMu et de déterminer comment celle-ci peut être modulée pour améliorer l’utilisation des CSMu en thérapie cellulaire. Pour ceci, nous identifierons les cibles moléculaires de l'horloge biologique dans les CSMu en nous concentrant sur la régulation circadienne des protéines. Nous caractériserons la régulation circadienne des CSMu et identifierons les régulateurs temporels contrôlant leur rythme dans des modèles de décalage d'horloge induits par le décalage horaire ou l'exercice. Nous analyserons l'efficacité de la greffe de CSMu à différents moments de la journée et déterminerons comment la synchronisation des CSMu dérivées de cellules souches pluripotentes humaines et leur transplantation circadienne peuvent améliorer l'efficacité de la greffe cellulaire.
Le projet MUSCLO ouvrira ainsi la voie à la chronobiologie des CSMu, ce qui représente une étape importante vers le développement de chronothérapies cellulaires dans le contexte des traumatismes et des myopathies.