Plasticité cellulaire et reprogrammation directe chez C. elegans

Présentation
Membres
Projets
Partenaires
Actualités et événements
Distinctions
Ressources
Publications

Plasticité cellulaire et reprogrammation directe chez C. elegans

DÉPARTEMENT

Biologie du développement et cellules souches

CHEFFE D'ÉQUIPE

Les cellules ont plus d’un tour dans leur sac !!! Alors que la plupart des cellules différenciées conservent leur identité spécialisée toute leur vie, certaines peuvent changer d'identité et devenir autre chose !!! Nous étudions ce phénomène fascinant, et la reprogrammation directe en particulier, qui est le processus par lequel une cellule différenciée devient un autre type de cellule différenciée (aussi appelé transdifférenciation ; consultez notre article Lambert at al, 2021 pour une discussion plus philosophique de l'identité cellulaire et ses définitions).

Comment cela peut-il se produire, et surtout comment cela peut-il se produire naturellement dans un grand nombre d'espèces ? Il existe de nombreux exemples de plasticité cellulaire dans des contextes physiologiques, expérimentaux et pathologiques, mais la manière précise dont une cellule différenciée peut changer d'identité reste obscure. Les travaux du laboratoire visent à explorer les nombreuses questions que soulève un tel phénomène : Qu'est-ce qui permet à une cellule précise de changer d'identité et quelles sont les étapes et la trajectoire cellulaire en jeu ? Dans quelle mesure les différents processus de reprogrammation sont-ils similaires ? Ce phénomène se produit-il uniquement dans des cellules spécifiques ? Existe-t-il des mécanismes permettant de supprimer la reprogrammation dans les autres cellules ? Comment l'environnement influe-t-il sur ce processus ?

Pour aborder ces questions importantes, nous avons établi un modèle puissant et innovant, nous permettant d’examiner des événements naturels de reprogrammation directe in vivo, visualisés à l’échelle de cellules uniques, chez le nématode C. elegans. Par exemple, nous avons disséqué comment une cellule rectale change d'identité pour devenir un moto-neurone. Grâce au lignage cellulaire invariable de ce ver microscopique transparent, notre système nous donne accès à toutes les étapes du processus, y compris les plus précoces, un atout unique. Nous avons commencé l'identification systématique des réseaux moléculaires et la dissection des exigences cellulaires qui sous-tendent plusieurs conversions directes de type cellulaire in vivo, et nous utilisons une combinaison d'approches génétiques (mutants et ARNi), d'imagerie, de recombinaison du génome (CRISPR-Cas9), de biochimie et de transcriptomique (ARN Seq en cellule unique).

Nos approches intégrées contribueront à élucider non seulement les mécanismes clés qui permettent à une cellule différenciée de devenir plastique et de changer d'identité, mais aussi les principes fondamentaux régissant le maintien et la reprogrammation de l'identité cellulaire. Ces connaissances ont des implications thérapeutiques importantes, car elles permettront d'approfondir notre compréhension de l'initiation de certains cancers et d'améliorer notre capacité à reprogrammer les cellules à des fins de médecine régénérative.

Vous avez envie d’élucider les prochaines questions dans le domaine de la plasticité cellulaire ? N’hésitez pas à nous envoyer une candidature spontannée (sophie@igbmc.fr)

Membres

Chercheur(euse)s

Doctorant(e)s

Ingénieur(eure)s

Stéphane ROTH

Projets en cours

We are hiring!

We are looking for an outstanding scientist to join a wider collaborative project studying the nature of cellular transitions between 2 identities, at the unique cell level

Our laboratory “In vivo cellular plasticity and direct reprogramming” at the IGBMC investigates fundamental cellular & molecular mechanisms underlying cell identity maintenance and reprogramming, using a combination of genomics, different genetic approaches and imaging technologies.An ANR-funded 2years postdoctoral position, starting early 2025, is available to join our lab at the IGBMC in Strasbourg, France. We have pioneered the study of natural instances of cellular reprogramming establishing the worm as a unique model, while fostering a creative and enthusiastic working atmosphere in the lab. C. elegans has proved a powerful model to unravel conserved principles underlying how a cell can naturally change its identity.

The project will take advantage of existing scRNAseq data detailing with minute precision the terminal differentiation of a cell and generate similar dataset for a transdifferentiating cell. The project aims to elucidate the TF cascade and GRN controlling the transition states between 2 identities, one of the biggest open questions in the field, and to compare it to those observed during induced reprogramming in mice through our collaborators.

Our team is part of the Development & Stem Cells Department, at the IGBMC, in Strasbourg, France. This Research Institute (www.igbmc.fr) provides access to state-of-the-art facilities and a vibrant international research environment. For more information about the group, please visit: http://igbmc.fr/jarriault

The successful candidate should have a PhD (or be in the final stages of completion) and be highly motivated with a strong interest in Developmental and Stem Cells Biology. The ability to work both independently and as a team member and experience in the use of molecular biology and genetic techniques are essential. Experience in working with C. elegans is a plus. Note that a very good track record and at least one publication as a first author is required.

Applicants should email a motivation letter, a CV, a description of research projects & experience as well as the name and contact info for 3 referees to:

Sophie JARRIAULT - e-mail : sophie.jarriault@gmail.com

Financements et partenaires

Nos recherches ont bénéficié des financements suivants :

ERC Consolidator Grant PlastiCell
PEPR Cell-ID (G. Almouzni coord.)
ANR CellPATH (Coordinator)
ITN NervSpan (D Dupuy coord.)
PRI NeuroLicencing (w. P Laurent, ULB)
COST Grant BM1408 (Chair)
ANR
EMBO YIP networking grant / european GENiE network
Ligue Nationale Contre le Cancer (LNCC)
Association Française contre les Myopathies «AFM pôle IGBMC »
EuroSyStem European Network of excellence
Fondation pour la Recherche Médicale (FRM)
Association pour la Recherche contre le Cancer (ARC)
Association Française contre les Myopathies (AFM)
ATIP de Biologie Cellulaire and ATIP+ de Biologie Cellulaire (CNRS)

Actualités

Est-ce que se diviser change ses chances d’être reprogrammée pour une cellule ?

La transdifférenciation est la conversion d'un type cellulaire entièrement différencié en un autre type. Dans une étude publiée dans Cell Reports, les…

Prix/Distinctions

ERC CoG grant
AcademiaNet (Nominated by EMBO)
Grand Prix pour la Recherche Fondamentale, Académie des Sciences / Fondation Générale de Santé
EMBO YIP (Young Investigator Programme) Award
EuroSyStem Young Investigator Award
Prix Scientifique de la Fondation Schlumberger Pour la Recherche et l’Enseignement (FSER)
Prix Scientifique de la FRM
« Initiative postdoc - retour », Ministère de la Recherche, des Sciences et de l'Enseignement