Caractérisation fonctionnelle des éléments golgiens et régulation du transport des protéines dans le muscle squelettique – MUSCLE-TRAFFIC

L'architecture des cellules est essentielle à leur fonctionnement et est en partie façonnée par le trafic membranaire, dont les perturbations contribuent aux maladies. Dans le muscle squelettique, le transport protéique est crucial pour l'intégrité tissulaire, la signalisation et les flux ioniques. L'appareil de Golgi subit une réorganisation massive lors de la myogenèse. Son organisation et ses fonctions spécifiques dans le muscle restent peu élucidées. Ce projet vise à découvrir les mécanismes spécifiques du transport des protéines dans le muscle sain et atteint de myopathie centronucléaire autosomique dominante (CNM), maladie congénitale rare causée par des mutations dans le gène DNM2, qui code pour la Dynamine-2. La CNM se caractérise par une faiblesse et une atrophie musculaires, avec des défauts d'homéostasie calcique (Ca²?). Ce projet vise à mieux comprendre la fonction du Golgi dans les muscles sains et malades en étudiant son organisation spatiale, sa composition protéique, la régulation de l'homéostasie du Ca²? et la fonction de transport des protéines. Le projet utilise une combinaison de modèles expérimentaux : des cellules musculaires primaires humaines, des cellules souches pluripotentes induites humaines et un modèle de souris mutante DNM2. Des techniques de microscopie avancée, de biotinylation de proximité seront utilisées pour analyser l'architecture du Golgi et les machineries moléculaires impliquées dans le trafic des protéines. Le transport des protéines sera analysé quantitativement par microscopie en temps réel. Des biosenseurs pour mesurer la signalisation du Ca²? au niveau du Golgi seront développés pour déchiffrer son influence sur le transport des protéines. En utilisant des cellules musculaires normales et pathologiques, nous découvrirons les mécanismes et régulateurs moléculaires associés au Golgi dans le muscle squelettique et nous pourrons identifier de nouvelles cibles moléculaires pour traiter les maladies musculaires.