Lead
La communication entre cellules est essentielle au bon fonctionnement du corps. De nombreux processus de communication, par exemple dans le cadre de la transmission nerveuse ou des signaux hormonaux, se font via des substances chimiques qui sont sécrétées par une cellule et détectées par une ou plusieurs autres cellules. Ces substances sont stockées dans des vésicules (des sphères délimitées par une membrane) au sein de la cellule. En réponse à un stimulus provocant l’élévation intracellulaire de la concentration en calcium, ces vésicules fusionnent avec la membrane plasmique, qui délimite la cellule, libérant ainsi leur contenu hors de la cellule. Même si ce processus, l’exocytose, a été très étudié, nombre de ses aspects restent mal compris.

Lay summary

Nous sommes partis de l’idée que pour mieux la comprendre nous pourrions visualiser l’exocytose à l’œuvre. Pour cela nous utilisons la cryo-tomographie électronique (CTE), une méthode de microscopie rendant possible la visualisation directe des membranes et de certaines protéines, et ce avec une préservation presque parfaite de l’échantillon. Nous avons dans notre précédent projet établi ou optimisé trois systèmes expérimentaux permettant la visualisation de l’exocytose par CTE. Nous avons notamment mis au jour des déformations des membranes intervenant juste avant la fusion. Nous allons étudier diverses questions ; par exemple à quel point le réseau de filaments qui maintient ensemble les vésicules présentes dans une synapse neuronale ainsi que le cortex d’actine dans les cellules neuroendocrines sont perturbés au moment même de l’exocytose. Nous allons également nous focaliser sur les protéines présentes dans les vésicules et la membrane plasmique afin de tenter de quantifier leur nombre et les changements structurels majeurs intervenant lors de l’exocytose.

Notre projet s’inscrit dans la recherche fondamentale sur les système nerveux et hormonal. Une meilleure compréhension pourrait contribuer à l’établissement de nouveaux traitements contre des maladies tels le syndrome de Parkinson, la dépression, ou le diabète.