Impact du métabolisme médié par la signalisation de CXCR4 dans la spécification des cellules souches hématopoïétiques et mésenchymateuses

Responsable du Stage : Karl BALABANIAN

Tél : +33142499551/0680217437 E-mail: karl.balabanian@inserm.fr

INSERM U1160, Hôpital Saint-Louis

Résumé du Projet de Stage

Le Syndrome WHIM (SW) est une maladie immuno-hématologique héréditaire rare qui se caractérise notamment par une lymphoneutropénie circulante. Le SW est lié à une mutation gain de fonction du gène codant CXCR4, qui altère la désensibilisation du récepteur en réponse à son ligand chimiokinique (CXCL12) et conduit donc un gain de fonction. L’axe CXCR4/CXCL12 exerce un rôle clef dans l’auto-renouvellement et la différenciation des cellules souches hématopoïétiques (CSH) ou mésenchymateuses (CSM). L’utilisation d’un modèle murin du SW nous a récemment permis d’identifier que la désensibilisation de CXCR4 était requise à la différenciation lymphoïde des progéniteurs multipotents (MPP) et à la différenciation ostéogénique des CSM. Ainsi, les souris mutantes présentent une lymphopénie et une ostéopénie. Des analyses par RNAseq des MPP et des CSM présagent de changements métaboliques et de spécification majeurs chez la souris mutante. L’objectif de ce projet consiste donc à comprendre comment l’axe CXCR4/CXCL12 régule la dépendance énergétique des MPP et des CSM et à déterminer comment les voies métaboliques influent sur la prolifération, la localisation et la spécification de ces cellules. Les expériences prévues permettront à l’étudiant(e) d’acquérir de solides compétences en cytométrie en flux multiparamétriques, tri cellulaire, imagerie 3D, analyses métaboliques utilisant la technologie Seahorse et culture de cellules primaires murines hématopoïétiques et mésenchymateuses.

Dernières Publications en lien avec le projet :

  1. Alouche, N., Bonaud, A., Rondeau, V., Hussein-Agha, R., Nguyen, J., Bisio, V., Khamyath, , Cricks, E., Setterblad, N., Dulphy, N., Mahévas, M., McDermott, DH., Murphy, PM., BALABANIAN, K.*, and Espéli, M*. (2021). Hematological disorder associated Cxcr4-gain-of-function mutation leads to uncontrolled extrafollicular immune response. Blood 137, 3050-3063.*Co-senior authors.
  2. Rondeau, V., Espéli, , and BALABANIAN, K. (2021). Feeder-free differentiation assay for mouse hematopoietic stem and progenitor cells. Methods Mol Biol 2308, 47-58.
  3. Bonaud, , Lemos, JP., Espéli, M.*, and BALABANIAN, K*. (2021). Hematopoietic Multipotent Progenitors and Plasma Cells: Neighbors or Roommates in the Mouse Bone Marrow Ecosystem? Front Immunol 12, 658535. *Co-senior authors.
  4. Freitas, C., Rondeau, V., and BALABANIAN, K. (2018). New method to obtain lymphoid Patent WO/2018/177971 (PCT/EP2018/057580).
  5. Freitas, C., Wittner, M., Nguyen, J., Rondeau, V., Biajoux, V., Aknin, M.L., Gaudin, F., Beaussant-Cohen, S., Bertrand, Y., Bellanne-Chantelot, C., Donadieu, J., Bachelerie, F., Espeli, M., Dalloul, A., Louache, F.*, and BALABANIAN, K.* (2017). Lymphoid differentiation of hematopoietic stem cells requires efficient Cxcr4 J Exp Med 214, 2023-2040.*Co-senior authors

Ce projet s’inscrit-il dans la perspective d’une thèse :
oui X

ED d’appartenance : ED 561 : « Hématologie, Oncogénèse et Biothérapies »

FicheaccueilM2-BMC-2021-2022 KB

Equipes d’Accueil : Chimiokines, niches lymphoïdes et immunopathologie (Equipe 1)

Intitulé de l’Unité : INSERM U1160 Écotaxie, Micro-environnement et Développement lymphocytaire, Institut de Recherche Saint-Louis, Hôpital Saint-Louis

Nom du Responsable de l’Unité : Antoine TOUBERT
Nom du Responsable de l’Équipe : Karl BALABANIAN

INSERM U1160, Institut de Recherche Saint-Louis, Hôpital Saint-Louis 1, Avenue Claude Vellefaux 75010 PARIS