Contrôle de la dynamique des tissus par des gradients de courbure – Ctrl-TISSCURV

Les tissus épithéliaux possèdent des caractéristiques de la matière active, notamment des flux auto-générés et des défauts topologiques dynamiques associés à un ordre au niveau de plusieurs cellules. Ces tissus en forme de feuille sont également courbés et déformables (ce qui, jusqu'à présent, n'est pas du ressort de la matière active), et il est prouvé que la courbure et les défauts interagissent pour provoquer des changements morphogénétiques. Cela soulève l'idée séduisante que certains processus de développement reposent sur le couplage entre la géométrie et les défauts, une pierre angulaire de la matière condensée à l'équilibre. Cependant, on ne sait pas dans quelle mesure la conduite hors équilibre perturbe le paradigme établi. En outre, il n'est pas possible d'aborder ce problème in vivo. Notre projet vise à trouver des principes physiques reliant l'ordre, l'activité et la courbure dans la matière vivante. Pour ce faire, nous utiliserons la théorie, les solutions numériques et des expériences in vitro sur des monocouches placées sur des substrats topographiquement complexes et contrôlables. Avec l'idée que l'ordre tissulaire est couplé non seulement à la courbure intrinsèque mais aussi à la courbure extrinsèque (généralement ignorée dans la théorie), nous répondrons aux questions suivantes : 1) Comment la courbure est-elle couplée aux réarrangements cellulaires, aux flux cellulaires et à la position des défauts ? 2) Quelle(s) rétroaction(s) existe(nt) entre la forme du substrat et la mécanique de la monocouche ? Ces questions seront abordées dans le contexte de la dynamique des monocouches confluentes et de la migration de type cicatrisation (bord libre), les deux types de comportements dynamiques collectifs génériques des cellules.