Role des complexes ESCRT dans la dynamique membranaire des cils – CILIAMIC

Les cils sont des excroissances cellulaires formées de microtubules, présentes à la surface de la plupart des cellules de vertébrés et jouent un rôle sensoriel et motile crucial. Le dysfonctionnement des cils entraîne des pathologies appelées ciliopathies, qui affectent des organes vitaux de diverses manières, notamment les reins, le cœur et le cerveau. L'étude de la biogenèse et de l'homéostasie des cils est essentielle pour comprendre les origines de ces maladies. La formation du cil est médiée par l'élongation des microtubules à partir du centriole. De plus, les différentes étapes de la fonction ciliaire s'accompagnent d'une réorganisation de sa membrane et des protéines associées. Malgré les progrès réalisés dans la compréhension de la structure et de la fonction des cils, les mécanismes moléculaires contrôlant la dynamique membranaire au cours du cycle ciliaire restent mal compris, notamment en raison des difficultés techniques à les visualiser. Les cils sont des organites minuscules dont l’observation nécessite des techniques à haute résolution, comme la microscopie électronique. Cependant, l’étude de la dynamique membranaire requiert une microscopie optique dynamique, dont la résolution s'avère souvent insuffisante pour observer ces structures.
Ce projet de recherche vise à identifier les acteurs moléculaires et les étapes clés du remodelage membranaire au cours du cycle ciliaire, à travers deux objectifs spécifiques :
1. Caractériser la composition et l'organisation de la membrane soutenant la dynamique des cils en observant les membranes marquées par microscopie à super-résolution.
2. Disséquer la fonction de protéines clés du remodelage membranaire, dans l'homéostasie des cils et les troubles cérébraux associés aux ciliopathies, par manipulation génétique et microscopie à super-résolution.
En résumé, ce projet cherche à découvrir les mécanismes moléculaires du remodelage de la membrane ciliaire, ouvrant de nouvelles voies contribuant aux ciliopathies.