Les signaux cellulaires dans le développement et la formation de tumeurs
La division cellulaire selon laquelle une cellule mère donne naissance à deux cellules filles peut être symétrique, à savoir qu'elle produit deux cellules filles identiques, ou asymétriques, dans laquelle elle produit deux cellules filles différentes aux potentiels de développement différents. La majorité des cellules du corps humain sont soumises à une division cellulaire symétrique après leur naissance pour construire, remplacer et réparer leurs propres réserves. De même, la division cellulaire asymétrique joue un rôle important dans la différenciation des cellules souches (CS) au cours du développement. Le récepteur transmembranaire Notch joue également un rôle important dans le développement. Ce récepteur est quelque peu inhabituel dans le sens où ses ligands (qui se lient au récepteur comme une clé dans une serrure pour induire un effet) sont des protéines transmembranaires, des protéines intégrées dans les membranes d'autres cellules, suggérant que la signalisation est limitée aux cellules voisines. Les récents résultats scientifiques soutenant la signalisation asymétrique de Notch est atténuée par le trafic endocytique asymétrique. Les endosomes sont de petits organites de membrane qui incorporent les protéines et lipides, généralement de la membrane cellulaire, et les transportent au sein de la cellule, là où elles sont nécessaires. Le laboratoire hôte avait déjà démontré antérieurement que la protéine Sara (ancrage SMAD pour activation du récepteur) se situait dans les endosomes spécialisés de la cellule mère et que ces endosomes Sara dirigeaient le récepteur Notch et son ligand vers une cellule fille spécifique dans la division cellulaire asymétrique. Les scientifiques ont initié le projet Endasym («Asymmetric endosomes in asymmetric cell division and tumorigenesis») pour étudier les facteurs contrôlant la motilité des endosomes Sara au cours de la division cellulaire asymétrique. En utilisant la plateforme Matlab, les scientifiques sont parvenus à démontrer qu'un minuscule moteur moléculaire était responsable de la motilité asymétrique des endosomes Sara. Les travaux de recherches d'Endasym ont eu recours à la micromanipulation magnétique au cours de la division cellulaire pour démontrer les phases cruciales de la division cellulaire (de la fin de l'anaphase à la cytokinésie) affectant la motilité asymétrique des endosomes Sara. Une nouvelle molécule «partenaire» pour Sara a également été identifiée, à savoir la protéine uif. Elle est présente à deux endroits de la cellule, l'endosome et l'apex. De plus, la protéine joue différents rôles à chaque endroit. Le projet Endasym a permis d'obtenir un grand succès en définissant le mécanisme cellulaire responsable de la motilité des organites au cours de la division asymétrique et a identifié un nouveau composant du mécanisme Notch. Ces deux développements auront des impacts importants sur notre compréhension de la tumorogenèse.
