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The Institute of Functional Genomics (IGF) is a multidisciplinary research centre which is developing a project focused on the functional genomics of physiological and pathological cellular communications in the fields of neurobiology, endocrinology, oncology and cardiology.
This project is based on a multi-scale strategy from 'molecule to systems' and combines structural, biochemical, genetic, epigenetic, omics, physiological and behavioural studies. A major effort is paid to the development of single-cell studies through multiple dimensions and multi-omic approaches, that are necessary to address the complexity of life.
The project of IGF is increasingly based on translational research, promoted by the recruitment of teams of clinicians from different fields (neurovascular, diabetology, neuro-oncology and psychiatry). The objective is to identify new mechanisms and concepts in the field of cellular communications, in order to develop new therapeutic strategies and diagnostic tools.
EFFETS DES CELLULES STROMALES PANCRÉATIQUES HUMAINES SUR LES CELLULES BETA HUMAINES
ORIANNE VILLARD
Introduction : L’efficacité de la greffe d’îlots n’est plus à démontrer mais elle reste l’objet de recherches pour améliorer la qualité et la survie des îlots greffés souvent fragilisés par la destruction enzymatique de leur microenvironnement lors de la procédure d’isolement. Dans ce contexte, les cellules stromales mésenchymateuses (CSM) d’origine pancréatique représentent un outil intéressant par leurs propriétés d’immunomodulation et par leur capacité de sécrétion de facteurs du microenvironnement. L’objectif de ce travail est d’évaluer l’effet des cellules stromales pancréatiques humaines sur les cellules β humaines. Méthodes : Des îlots humains purifiés ont été maintenus en culture pendant plusieurs jours. Les cellules adhérentes se formant en périphérie de l’îlot ont été sélectionnées et immortalisées. Ces nouvelles cellules « human islet-derived stromal cells » (hISC) ont ensuite été caractérisées pour déterminer leur profil mésenchymateux Nous avons ensemencé des cellules β humaines (lignée EndoC-βH1 ou cellules primaires) sur du milieu conditionné de hISC (hISC-CM) utilisé comme support de culture. L’adhérence, la survie, la prolifération, l’insulinosécrétion des cellules β cultivées sur le hISC-CM ont été mesurées et comparées à un support contrôle : la poly-L-lysine. Résultats : Les hISC présentent un profil phénotypique et transcriptomique très proche des CSM issues de la moelle osseuse. D’un point de vue fonctionnel, les hISC présentent une capacité d’immunomodulation. Elles expriment et sécrètent des protéines matricielles connues pour être présentes autour et à l’intérieur des îlots humains tels que les collagènes de type I, IV et VI, la laminine et la fibronectine. Au contact du hISC-CM les cellules EndoC-βH sur adhèrent st s’étalent. Le hISC-CM augmente l’expression du marqueur de prolifération PCNA et améliore la survie et la fonction des cellules EndoC-βH1. D’un point de vue mécanistique, l’interaction cellules β/hISC-CM active la phosphorylation de FAK (focal adhesion kinase) et ERK (extracellular signal-regulated kinases). A l’interface de cette interaction, la sous-unité β1 de l’intégrine est impliquée dans les effets observés du hISC-CM sur l’adhérence et la fonction des cellules β. Conclusion : Nos travaux démontrent l’intérêt prometteur des hISC en tant que cellules de soutien des cellules β humaines par la sécrétion de protéines matricielles pancréatiques. Ces résultats ouvrent de nouvelles perspectives pour le maintien des îlots en culture et leur conditionnement dans un microenvironnement plus physiologique permettant ainsi de préserver leur qualité fonctionnelle lors de la greffe.
Jury : Pr. P-Y. Benhamou (Université de Grenoble) Pr. R. Scharfmann (Université Paris Descartes) Pr. D. Bosco (Université de Genève) Pr. Anne Wojtusciszyn (Université de Montpellier) Dr. A-M Madec (Université de Lyon) Dr M. Armanet (Université de Lausanne)
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