Centromères, centrosomes et division cellulaire

Céline Giustranti
01/03/2017
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A l’origine d’un cancer, il y a souvent une division cellulaire qui s’est mal passée. Il n’est donc pas étonnant qu’un programme de recherche de type PIC3i, financé sur fonds propres et pour grande partie par la générosité publique, réunissant l’expertise de jeunes biologistes et chimistes, soit dédié à comprendre cette étape majeure de la vie des cellules.
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La division cellulaire est au cœur de beaucoup de recherches. Chacun l’aborde avec son œil et sa "touche personnelle", le plus souvent en se focalisant sur un moment précis de ce phénomène cellulaire complexe ou sur une sous-unité cellulaire.

A l’Institut Curie, plusieurs équipes explorent ce moment clé qui conduit à la formation de deux nouvelles cellules. Chez Renata Basto, directeur de recherche CNRS, c’est plutôt le centrosome qui est la star : ce minuscule composant organise les microtubules que sont les rails, sur lesquels se déplacent les chromosomes pour se séparer lors de la division cellulaire. Daniele Fachinetti, qui vient juste de rejoindre l’Institut Curie, s’intéresse plus spécifiquement au cœur des chromosomes, le centromère. Ce point d’ancrage sert au guidage des chromosomes pendant la division cellulaire. Dans l’équipe de Geneviève Almouzni, on étudie notamment la formation et le maintien du centromère au fil des divisions.

"Notre idée a donc été d’unir nos forces pour étudier les liens –jusqu’à présent inexplorés – pouvant exister entre centrosome et centromère pendant la division cellulaire, raconte Renata Basto, chef de l’équipe Biologie du centrosome et cilium (CNRS/Institut Curie) et coordinatrice de ce programme. Partant du principe de base de ces programmes de l’Institut Curie, c’est-à-dire que l’interdisciplinarité est une force, nous avons aussi sollicité le chimiste Raphaël Rodiguez. Dès lors que nous aurons identifié des mécanismes erronés associant centrosome et centromère, sa mission sera de "passer au crible" un ensemble de molécules pour tenter de les restaurer."

Lorsque des erreurs de fonctionnement des centromères ou des centrosomes surviennent, la séparation équitable des chromosomes entre les deux cellules filles est en effet mise à mal. La cellule peut alors décider d’interrompre sa division pour tenter un "dépannage", voire s’autodétruire. "Si l’on sait que la protéine P53 joue un rôle majeur dans cette arrêt de division, le détail des mécanismes moléculaires qui conduisent son entrée en jeu reste encore peu connu, ajoute Renata Basto. Nous allons donc nous intéresser à la suite de réactions entre les perturbations des centrosomes et des centromères et l’induction de l’arrêt de la division cellulaire par P53." Pour élucider les mécanismes en amont de l’activation de P53, les chercheurs de l’Institut Curie se sont adjoint l’une des spécialistes de renommée internationale de cette protéine : Laure Attardi de l’Université Stanford (Californie, Etats-Unis).

Grâce à ce PIC3i, les chercheurs espèrent mieux comprendre les dérégulations observées dans les cellules défaillantes : quand et comment une cellule décide-t-elle de s’auto-détruire ? Comment bloquer le cycle de la division cellulaire ? Quels sont les acteurs clés de ce mécanisme ? Autant de questions dont les réponses apporteront de nouvelles perspectives dans la compréhension de la cancérogenèse et des pistes pour "bloquer" les cellules tumorales.

 

 

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