Evolution des voies de signalisation intercellulaire durant le développement (EvoInSiDe)

Historique de l’équipe

L’équipe « Evolution des Voies de Signalisation Intercellulaire durant le Développement » (EvoInSiDe) a été créée en 2012 suite à l’arrivée de Michael Schubert au Laboratoire de Biologie du Développement de Villefranche-sur-Mer (LBDV) et à la fusion de son groupe avec celui de Jenifer Croce déjà présent à l’institut. L’équipe est conjointement animée par les deux chercheurs et étudie les fonctions au cours du développement animal et l’histoire évolutive au sein des métazoaires de deux voies de signalisation intercellulaire cruciales (les voies Wnt et de l’acide rétinoïque), en utilisant comme modèles alternatifs des animaux présents à des positions phylogénétiques clés dans le règne animal, à savoir l’oursin, l’amphioxus et la lamproie.

Thèmes de Recherche

L’équipe EvoInSiDe étudie une question biologique hautement complexe : comment un organisme multicellulaire entier est-il créé à partir d’une cellule unique ? Comme attendu ce processus dépend entre autres de la coordination fine et précise de communications intercellulaires intervenant tout au long de la vie.

Une des découvertes majeures et étonnantes de ces dernières décennies fut néanmoins que seul un nombre réduit de signaux intercellulaires assure ces communications et que ces signaux sont continuellement réutilisés au cours du temps pour former et structurer l’ensemble des tissus. Il a de plus récemment été établi que l’élaboration d’interactions entre ces signaux, qui incluent les voies Wnt, hedgehog (Hh), aux facteurs de croissance des fibroblastes (FGF, fibroblast growth factor en anglais), au facteur de croissance transformant beta (TGFβ, transforming growth factor beta en anglais), aux protéines osseuses morphogénétiques (BMP, bone morphogenic protein en anglais), à l’acide rétinoïque (AR, retinoic acid (RA) en anglais), ou encore Delta/Notch, constitue un des événements clés à l’origine de la diversité morphologique observée parmi les animaux multicellulaires au cours de l’évolution.

Dans l’équipe EvoInSiDe, nous analysons et comparons le rôle de voies de signalisation intercellulaire dans la régulation de processus fondamentaux du développement animal, et ce dans différents animaux modèles, afin d’établir leur fonctions biologiques et de déterminer les aspects conservés et divergents des mécanismes moléculaires de leurs activités.

Nos buts sont (1) d’identifier de nouveaux aspects de leurs modes d’activation et de régulation, ainsi que leurs gènes cibles, (2) de distinguer les processus biologiques qu’ils contrôlent au cours du développement, (3) de comprendre comment ces voies de signalisation ont évolué chez les métazoaires, et (4) d’établir leur contribution à la mise en place de la grande diversité morphologique observée parmi les animaux, en focalisant plus particulièrement sur le groupe des animaux deutérostomes qui inclus notamment l’homme. Pour atteindre ces buts, nous examinons les voies de signalisation Wnt et de l’acide rétinoïque, en utilisant principalement trois modèles animaux alternatifs : l’oursin (Paracentrotus lividus), l’amphioxus (Branchiostoma lanceolatum), et la lamproie (Lampetra fluviatilis).