Biogenèse et destin des granules pigmentaires dans la peau humaine

 

Dans l'épiderme de la peau, les mélanocytes pigmentés contactent et communiquent avec les kératinocytes voisins. Au sein du mélanocyte, le pigment mélanine est synthétisé et stocké dans un organite, le mélanosome. Par la suite, ce pigment est transféré au kératinocyte, dans un nouvel organite qui se positionne à proximité du noyau pour protéger le matériel génétique contre les effets néfastes du rayonnement UV. La biogénèse des mélanosomes et la synthèse du pigment, tout comme son transfert entre cellules, ou son conditionnement, maintien et positionnement dans le kératinocyte sont des processus qui dépendent de la dynamique et du trafic membranaires. De nombreux composants impliqués sont mutés ou dérégulés dans des formes génétiques d'albinismes ou de cancers de la peau, comme le mélanome. Ensemble, nous décryptons comment mélanocytes et kératinocytes coordonnent leur trafic intracellulaire afin d’orchestrer la coloration de la peau et sa protection contre les radiations solaires. En particulier, nous étudions :

 

-Les processus de dynamique membranaire lors du trafic dans et hors des mélanosomes.

 

-Les composants du trafic impliqués, et leurs défauts dans les troubles pigmentaires.

 

-La biologie cellulaire du pigment et ses fonctions dans le kératinocyte.

 

Main contributions (last 5 years):

Domingues, L., I. Hurbain, F. Gilles-Marsens, J. Sirés-Campos, N. André, M. Dewulf, M. Romao, C. Viaris de Lesegno, A.-S. Macé, C. Blouin, C. Guéré, K. Vié, G. Raposo, C. Lamaze, and C. Delevoye. 2020. Coupling of melanocyte signaling and mechanics by caveolae is required for human skin pigmentation. Nat. Commun. 11:2988. doi:10.1038/s41467-020-16738-z.

Delevoye, C., M.S. Marks, and G. Raposo. 2019. Lysosome-related organelles as functional adaptations of the endolysosomal system. Curr. Opin. Cell Biol. 59:147–158. doi:10.1016/j.ceb.2019.05.003.

Bissig, C., P. Croisé, X. Heiligenstein, I. Hurbain, G.M. Lenk, E. Kaufman, R. Sannerud, W. Annaert, M.H. Meisler, L.S. Weisman, G. Raposo, and G. van Niel. 2019. PIKfyve complex regulates early melanosome homeostasis required for physiological amyloid formation. J. Cell Sci. doi:10.1242/jcs.229500.

Ripoll, L., X. Heiligenstein, I. Hurbain, L. Domingues, F. Figon, K.J. Petersen, M.K. Dennis, A. Houdusse, M.S. Marks, G. Raposo, and C. Delevoye. 2018. Myosin VI and branched actin filaments mediate membrane constriction and fission of melanosomal tubule carriers. J. Cell Biol. doi:10.1083/jcb.201709055.

Campagne, C., L. Ripoll, F. Gilles-Marsens, G. Raposo, and C. Delevoye. 2018. AP-1/KIF13A Blocking Peptides Impair Melanosome Maturation and Melanin Synthesis. Int. J. Mol. Sci. 19. doi:10.3390/ijms19020568.

Hurbain, I., M. Romao, P. Sextius, E. Bourreau, C. Marchal, F. Bernerd, C. Duval, and G. Raposo. 2017. Melanosome distribution in keratinocytes in different skin types: melanosome clusters are not degradative organelles. J. Invest. Dermatol. doi:10.1016/j.jid.2017.09.039.

Patwardhan, A., S. Bardin, S. Miserey-Lenkei, L. Larue, B. Goud, G. Raposo, and C. Delevoye. 2017. Routing of the RAB6 secretory pathway towards the lysosome related organelle of melanocytes. Nat. Commun. 8:15835. doi:10.1038/ncomms15835.

Delevoye, C., X. Heiligenstein, L. Ripoll, F. Gilles-Marsens, M.K. Dennis, R.A. Linares, L. Derman, A. Gokhale, E. Morel, V. Faundez, M.S. Marks, and G. Raposo. 2016. BLOC-1 Brings Together the Actin and Microtubule Cytoskeletons to Generate Recycling Endosomes. Curr. Biol. CB. 26:1–13. doi:10.1016/j.cub.2015.11.020.