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     Génétique de la Différenciation


  Responsable : Mary C. Weiss (mweiss@pasteur.fr)


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L'Unité s'intéresse aux mécanismes impliqués dans la régulation de l'expression de gènes hépatiques et dans les rôles de facteurs de transcription nécessaires à l'établissement et au maintien de cette différenciation, en particulier, HNF4α. De plus, nous établissons de nouveaux modèles de la différenciation hépatique. Enfin, nous cherchons à définir des molécules spécifiquement induites lors de l'infection de l'hépatocyte par des sporozoïtes de Plasmodium berghei.



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L'Unité de Génétique de la Différenciation analyse le rôle de différents facteurs de transcription enrichis dans le foie (FETF) dans l'établissement du phénotype hépatique différencié. Il a été montré que l'expression forcée du facteur HNF4α dans des cellules d'hépatome de rat dédifférenciées suffit à provoquer la ré-expression de gènes marqueurs de la différenciation hépatique. De plus, dans certaines lignées d'origine hépatique ayant perdu l'expression des FTEF et la différenciation hépatique, l'expression forcée d'HNF1α ou HNF4α est suffisante pour induire l'expression de ces deux gènes endogènes, ce qui indique l'existence d'une boucle de régulation réciproque entre ces deux facteurs.

Nos efforts sont concentrés sur l'étude d'HNF4α, un récepteur nucléaire qui est un facteur clef pour la différenciation hépatique. Le gène HNF4α possède deux promoteurs alternatifs dont l'usage est régulé au cours du développement du foie. La protéine qui résulte de l'expression précoce à partir du promoteur distal, HNF4α7, montre une transactivation particulièrement avide de gènes exprimés tôt au cours de développement. En revanche, HNF4α1 est produit de façon abondante seulement à la naissance par transcription à partir du promoteur proximal, et ce facteur transactive surtout les gènes exprimés tard. Ainsi, le temps d'expression des deux isoformes se corrèle avec leur potentiel de transactivation des gènes cibles qui sont activés tôt ou tard au cours du développement.

Les rôles des isoformes α1 et α7 de HNF4 sont analysés par la création de mutants chez la souris où un seul des isoformes est exprimé mais sous le contrôle des deux promoteurs.

Pour mieux comprendre les différences d'activité des isoformes HNF4α1 et HNF4α7, les deux domaines de transactivation connus pour les récepteurs nucléaires ont été analysés par tests d'interactions in vitro et de co-transfection ex vivo. Dans le cas de HNF4α7 l'AF-1 est dépourvu d'activité alors que celui de HNF4α1 est d'une part actif dans un essai simple hybride et d'autre part son activité est augmentée par interaction avec GRIP et CBP. Par contre, pour les deux protéines l'AF-2 est capable de médier l'interaction avec GRIP-1, p300 et le corépresseur SMRT. Cependant, la répression médiée par SMRT est moins importante pour HNF4α 7 que pour HNF4α1. Finalement les deux isoformes, en association avec SMRT, sont capables de recruter HDAC 1 et 4, et quand les trois molécules sont associées, une plus grande quantité de HNF4α1 (mais pas de HNF4α7) est fixée. De plus, dans un test de transfection en présence d'un inhibiteur de HDACs une augmentation dramatique d'un rapporteur est observée pour HNF4α1 mais pas HNF4α7.

Nous avons poursuivi l'étude de lignées bipotentielles obtenues de foies embryonnaires de souris. Alors que les premières lignées ont été obtenues à partir de souris exprimant un transgène, nos tentatives récentes de les obtenir à partir de souris non-transgéniques ont reussi. Ainsi, nous disposons de lignées à partir d'un grand nombre de souches de souris. Les méthodes pour induire leur différenciation en hépatocytes ou en cholangiocytes ont été améliorées. Des fonctions hépatocytaires telles que les apolipoprotéines, l'albumine, l'AFP, et les enzymes alcohol deshydrogénase et aldolase B sont efficacement induites après culture pour cinq jours en forme d'agrégats. En revanche, la culture en Matrigel permet non seulement l'induction d'une série de marqueurs de cholangiocytes et de cellules ovales, tels que CD34, c-kit, integrine b4, connexines et GGTIV, mais aussi une morphogenèse en structure appelée unité de canaux biliaire. Actuellement, nous testons la capacité des cellules de ces lignées à participer à la régénération du foie in vivo par la formation d'hépatocytes fonctionnels et de cholangiocytes. La facilité d'obtention de ces lignées nous permettra maintenant de les dériver à partir de souris dont des gènes importants pour le développement du foie ont été mutés par recombinaison homologue dans des cellules ES. De plus ces lignées sont en cours d'analyse pour leur capacité à participer dans la régénération hépatique en formant des hépatocytes matures et des cholangiocytes.

Mots-clés: Différenciation hépatique, Facteurs de transcription enrichis dans le foie, corégulateurs, cellules hépatique bipotentielles



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  personnel

  Secrétariat Chercheurs Stagiaires Autre personnel
  Papelard Solange (papelard@pasteur.fr) WEISS Mary C., Prof. IP, DR1 CNRS, mweiss@pasteur.fr

BAILLY Alain, DR2 INSERM, abailly@pasteur.fr

FAUST Daniela, CR IP, dfaust@pasteur.fr

HAYHURST Graham, IP, hayhurst@pasteur.fr

IMAIZUMI-SCHERRER Tereza, CR1 CNRS,

mayumi@pasteur.fr

STRICK-MARCHAND Hélène, hstrick@pasteur.fr
BRIANCON Nadège, Etudiante en Thèse, nbrianco@pasteur.fr

RICHARD Anne-Françoise, Etudiante en DEA, arichard@pasteur.fr

CATHERIN Anne-Marie, Technicienne supérieure IP, acatheri@pasteur.fr

DESCHATRETTE Catherine, IR1 CNRS, cdeschat@pasteur.fr

MULET Céline,Technicienne IP, cmulet@pasteur.fr

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