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Projets
de l'équipe:
1.
Différenciation de précurseurs
vasculaires
2. Développement de l’endothélium
artériel, veineux et lymphatique
3. Contrôle moléculaire commun aux
développements neural et vasculaire
1. Différenciation de précurseurs
vasculaires
Chez
l’homme adulte, la néovascularisation est assurée
en partie par des précurseurs vasculaires provenant
de la moelle osseuse. Ces précurseurs représentent
des cibles intéressantes pour la thérapie génique.
Les précurseurs vasculaires expriment le récepteur
de type 2 au ‘vascular endothelial growth factor’
(VEGF), l’inducteur majeur de l’angiogenèse
physiologique et pathologique. Chez l’embryon d’oiseau,
nous avons mis en évidence une population de précurseurs
vasculaires exprimant ce même récepteur (1,
2). Nous avons isolé deux
molécules de signalisation spécifiquement exprimées
par les précurseurs vasculaires embryonnaires et susceptibles
de réguler leur différenciation. Nous analyserons
le rôle de ces deux molécules dans la différenciation
des précurseurs vasculaires chez l’embryon et
leur expression chez l’adulte.
Afin
de déterminer si des précurseurs vasculaires
circulants existaient déjà pendant la vie embryonnaire
et quels etaient leur potentialités de différenciation,
nous avons réalisé des parabioses caille-poulet.
En utilisant un marqueur spécifique des cellules endothéliales
de caille, nous montrons que ces cellules circulent et sont
retrouvées dans de nombreux territoires embryonnaires
mais toujours en faible nombre. Cependant, ces cellules sont
mobilisables lors d’une angiogenèse expérimentale,
la greffe d’un bourgeon de membre ou une blessure, par
exemple, et participent alors en grand nombre au processus
de néovascularisation requis. Nous sommes en train
d’étudier le stade à partir duquel ces
précurseurs circulants émergent dans la circulation
ainsi que leur origine embryologique.
2.
Développement de l’endothélium artériel,
veineux et lymphatique.
Nous
étudions le rôle de deux récepteurs aux
facteurs de croissance, les neuropilines-1 et -2 (NRP-1, NRP-2)
au cours du développement des CE artérielles,
veineuses et lymphatiques. Ces deux récepteurs ont
été découverts dans le système
nerveux, où ils jouent un rôle dans le guidage
des axones. Dans le système vasculaire, ces récepteurs
lient des membres de la famille du VEGF. La NRP-1 s’exprime
sélectivement dans les CE artérielles. NRP-2
s’exprime dans les CE veineuses et lymphatiques
(3, 4).
Ces observations suggèrent des rôles spécifiques
de ces récepteurs dans le développement du réseau
artériel et veineux/lymphatique. Le rôle de ces
molécules sera étudié chez des souris
dont les gènes codant pour les différents récepteurs
ont été délétés, ainsi
que chez l'embryon de poulet par application de formes activant
ou inhibant ces récepteurs. Nos travaux récents
effectués chez l’embryon de poulet suggèrent
un rôle important du flux sanguin lors de la mise en
place du réseau artéro-veineux (5).
En effet, la différenciation artéro-veineuse
ne s’effectue qu’en présence d’un flux
sanguin et la manipulation expérimentale du flux sanguin
peut transformer une artère en veine (voir film)
et vice-versa.
3.
Contrôle moléculaire commun aux développements
neural et vasculaire
Les
systèmes nerveux et vasculaire montrent des similarités
anatomiques importantes. Plusieurs molécules intervenant
dans le développement des deux systèmes ont
été récemment identifiées, suggérant
des mécanismes de contrôles communs dans le guidage
et la prolifération des cellules endothéliales
et neurales. Les récepteurs NRP-1 et NRP-2 décrits
ci-dessus interviennent en effet dans le guidage axonal ainsi
que dans le développement vasculaire. Inversement,
des facteurs trophiques cruciaux pour le développement
vasculaire, notamment le VEGF, interviennent également
au cours du développement neural et sont impliqués
dans le développement de maladies neurodégénératives.
Nous produirons des modèles transgéniques neuro-vasculaires
afin d’étudier les interactions au cours du développement.
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