Décryptage du rôle de la dynamique des membranes nucléaires afin de comprendre le comportement des cellules cancéreuse.

par Régine Dazzoni

Projet de thèse en Chimie Physique

Sous la direction de Erick Joël Dufourc et de Banafshe Larijani.

Thèses en préparation à Bordeaux en cotutelle avec l'Université du Pays basque à Bilbao, Vitoria-Gasteiz et Saint-Sébastien , dans le cadre de École doctorale des sciences chimiques (Talence, Gironde) , en partenariat avec Chimie et Biologie des Membranes et des Nanoobjets (Bordeaux) (laboratoire) depuis le 17-11-2014 .


  • Résumé

    Jusqu'à présent, la morphologie de la membrane nucléaire, ses structures physiques locales ainsi que ses mécanismes de signalisation sont très peu connus et explorés. Il semblerait qu'il existe une corrélation entre l'ensemble de la membrane nucléaire et le comportement des cellules cancéreuses, cependant cette relation est inexplorée. Une approche pluridisciplinaire est essentielle pour caractériser et de relier l'impact des changements de composition et de dynamique de la membrane, tels que l'homéostasie lipidique, la signalisation lipidique, l'interaction aux chromosomes, aux dysfonctionnements cancéreux. Nous serons en mesure d'exploiter les résultats pour comprendre comment modifier les interactions proteo-lipidique et ainsi prévenir les malformations de l'enveloppe nucléaire. Il a été mis en évidence chez les mammifères que pendant l'interphase les centrioles des chromosomes étaient en interactions avec des invaginations de l'enveloppe nucléaire. Ces régions qui semblent posséder un grand pourcentage de phosphoinositides, pourraient avoir un rôle dans l'organisation des chromosomes lors de la division cellulaire. Les objectifs de la thèse sont de caractériser la dynamique et la composition en lipide de la membrane nucléaire chez le mammifère en utilisant la RMN du solide (CBMN/IECB-Bordeaux) ; de localiser les phosphoinositides dans la membrane nucléaire à l'aide de technique d'imagerie (tomographie, microscopie corrélative) et de perturber l'homéostasie en phosphoinositide par des méthodes d'interventions locales, afin d'évaluer l'effet de cette perturbation sur l'organisation des chromosomes. (Cell Biophysics Lab., Unidad de Biofisica (UPV-EHU)-Bilbao).

  • Titre traduit

    Unravelling the role of Nuclear Membrane dynamics in the behaviour of cancer cells. A multidisciplinary approach using cell biology, advanced imaging and biophysics .


  • Résumé

    It has been shown that certain pathologies such as laminopathie and some kinds of cancer are linked to malformation of the nuclear membrane, and induce abnormal levels of nuclear envelope invaginations (called Nuclear Reticulum - NR). The correlation between nuclear membrane assembly and the behaviour of cancer cells has been largely unexplored. By determining a more detailed molecular mechanism of assembly we will be able to understand how to alter proteo-lipid interactions to prevent malformations of the nuclear envelope. We are interested in investigating the differences in nuclear membrane morphology and dynamics of different types of cancer cells. Our approach is to link the dynamics of membrane morphology with signal transduction and regulation of proteo-lipid interactions. To further explore the regulatory mechanisms involved in the maintenance of the nuclear envelope morphology and to provide molecular insight into the manner in which the nuclear architecture is regulated, we propose to study the nuclear membrane dynamics and relate this to its lipid composition. The aim of the project is to determine the lipid composition and the membrane dynamics of the mammalian nuclear envelope and compare the differences between cancerous and non cancerous cells. We will use the non-invasive solid-state NMR method as it has been recently shown to be a more appropriate method to investigate the membrane fluidity in sperm nuclei,viruses and parasites. Furthermore a combination of liquid NMR experiments and mass spectrometry experiments will be required to complete the characterisation of the lipid composition.