Biologie cellulaire et infection
Le Département de Biologie cellulaire et infection développe une approche intégrative afin d’élucider les mécanismes qui sous-tendent le comportement de la cellule, que ce soit dans des conditions physiologiques, au cours d’infections microbiennes ou encore dans le contexte de pathologies telles que les cancers et les maladies neurodégénératives. L’objectif est de caractériser le plus finement possible les processus physiologiques et pathologiques, et ce, à diverses échelles et en utilisant des approches quantitatives. Il s’agit d’acquérir une compréhension détaillée des fonctions cellulaires et des interactions de la cellule avec son environnement, pour être en mesure de prédire son comportement face à une infection ou un autre contexte pathologique. L’activité de recherche de ses 14 équipes de recherche et de ses 3 plateformes technologiques de pointe s’articule autour de 3 axes principaux que sont :
- La biologie cellulaire quantitative et intégrative dans des conditions physiologiques et pathologiques
- La biologie cellulaire et tissulaire
- Les infections émergentes et ré-émergentes
Nos principaux travaux en 2025
Les cellules immunitaires NK apprennent à lutter contre les bactéries
Júlia Torné et ses collègues présentent la première analyse unicellulaire des cellules NK suite à une infection par la bactérie Streptococcus pneumoniae. Ils montrent que les cellules NK subissent une reprogrammation transcriptionnelle et fonctionnelle qui donne naissance à de nouvelles populations cellulaires et à une réponse secondaire plus efficace face à l’infection.
Mucosal Immunology, 28 novembre 2025
Mécanoporation bactérienne et lésions de la membrane de l’hôte
Les agents pathogènes recourent à la rupture de l’endomembrane pour accéder au cytosol, riche en nutriments. À l’aide d’une technique associant microscopie optique et microscopie électronique intracellulaires, Léa Swistak et ses collègues ont visualisé les étapes transitoires précédant l’accès au cytosol de la bactérie entéro-invasive Shigella. Ils proposent un nouveau modèle dans lequel les lésions de la membrane de l’hôte sont induites par mécanoporation, un processus impliquant un système de sécrétion bactérien.
Plos Biology, 1er mai 2025
La communication intercellulaire par nanotubes à effet tunnel chez les embryons de poisson-zèbre
Olga Korenkova, Shiyu Liu et leurs collègues démontrent la présence de connexions ouvertes, nommées « tunneling nanotubes » (TNT), dans des embryons vivants de poisson-zèbre, en révélant qu’elles facilitent le transfert de matière entre les cellules. Leurs résultats suggèrent que les TNT jouent un rôle fonctionnel dans les organismes vivants, ce qui élargit notre compréhension de la communication intercellulaire au cours du développement.
Developmental Cell, 24 février 2025
Nos principaux travaux précédents
En 2024
Le lien entre une épidémie de listériose et la consommation de fromage vegan
Une analyse du séquençage du génome d’isolats cliniques de Listeria monocytogenes a établi, pour la première fois, le lien entre une épidémie de listériose en Europe et la consommation de fromages vegan à base de végétaux. Globalement, cette étude pointe la nécessité de prendre en compte les risques microbiologiques associés à ces substituts d’origine végétale, comme pour tout produit laitier et autre aliment prêt à consommer.
The New England Journal of Medicine, 17 avril 2024.
Des composés pour potentialiser le traitement de la tuberculose
Maxime Mistretta et ses collègues ont développé une stratégie d’imagerie permettant de cribler des composés de phénotypage qui accentuent la réponse au stress de Mycobacterium tuberculosis et limitent la variation entre les cellules, augmentant ainsi la susceptibilité de la bactérie aux antituberculeux. La variation phénotypique offre, par conséquent, un moyen de lutter contre les pathogènes. Le composé principal rejoint désormais le pipeline de progression d’ERA4TB.
Nature Communications, 16 mai 2024.
En 2023
Une mémoire immunitaire contre les infections bactériennes
Mélanie Hamon et son équipe ont mis en évidence un nouveau rôle pour une famille de cellules du système immunitaire face à une infection bactérienne. Etudiant l’infection par Streptococcus pneumoniae (aussi appelé pneumocoque), ils ont montré que les cellules Natural Killer (NK) peuvent détecter les bactéries et garder en mémoire ce contact pour protéger contre de nouvelles infections grâce à des mécanismes impliquant des molécules cytotoxiques. Cette étude ouvre de nouvelles pistes pour améliorer la réponse aux pathogènes.
PLOS Pathogens, 24 juillet 2023.
Une protéine clé pour la formation de cils cellulaires fonctionnels
L'unité dirigée par Arnaud Echard a identifié le rôle d’une protéine baptisée MiniBAR dans la formation des cils primaires. Ces protrusions présentes à la surface de la plupart de nos cellules jouent un rôle clé dans la réception de signaux chimiques et mécaniques, notamment au cours du développement. La déplétion de MiniBAR in vivo, dans le poisson zèbre, conduit à la formation de cils non fonctionnels, à l'apparition de kystes rénaux et à une perturbation de l'asymétrie gauche-droite au cours du développement, autant de signes caractéristiques des ciliopathies chez l'humain.
Developmental Cell, 23 octobre 2023.
La formation des nanotubes entre cellules expliquée
Les nanotubes TNT sont de longs canaux membranaires générés par une cellule pour transporter des matériaux, notamment des protéines amyloïdes dans les maladies neurodégénératives, vers une autre cellule sur des distances de plusieurs dizaines de microns. En combinant des approches biophysiques et la microscopie de pointe, l'équipe de Chiara Zurzolo a identifié les acteurs moléculaires clés qui contrôlent l'assemblage de l'actine, un composant essentiel de ces structures. Leurs recherches éclairent la façon dont l'actine forme ces protubérances allongées et pourraient déboucher sur des pistes pour le traitement des maladies impliquant les TNT.
EMBO Journal, 27 novembre 2023.