Coloration du stage: Biochimie structurale

Responsable de stage: Latifa Elantak (email: Cette adresse email est protégée contre les robots des spammeurs, vous devez activer Javascript pour la voir. )

Sujet: Les cellules B font parties de l'immunité adaptative. Chaque cellule B présente à sa surface un récepteur (B cell receptor, BCR) capable de reconnaitre spécifiquement un seul et unique antigène. Lorsque le BCR interagit avec l'antigène, la cellule B se différencie en plasmocyte qui va sécréter des anticorps. La génération des cellules B a lieu dans la moelle osseuse. Le but de ce développement B est de générer un répertoire très diversifié de cellules B afin que l'organisme reconnaisse un maximum d'antigènes étrangers. Le développement B commence à partir d'une cellule souche hématopoïétique qui va se différencier, selon des stades hautement ordonnés et régulés, en cellule B. Le point de contrôle le plus important au cours de ce développement se situe au stade pre-B. A ce stade, la cellule en cours de différenciation exprime à sa surface le récepteur pre-B (pre-B cell receptor, pre-BCR) qui est une forme intermédiaire du BCR. C'est l'activation de ce récepteur pre-BCR qui permet de passer au stade suivant de la différenciation. Des mutations ou autres altérations affectant la formation ou l'activation du pre-BCR peuvent causer des déficiences immunitaires et soutenir le développement de maladies multifactorielles (leucémies, autoimmunité). De plus, les cellules leucémiques de nombreux enfants atteints de leucémies lymphoblastiques aigues sont classées comme étant des cellules pre-B ce qui suggère une grande importance de cette étape du développement. Afin que le pre-BCR soit activé, les cellules pre-B doivent former une synapse en entrant en contact avec d'autres cellules de la moelle osseuse, les cellules stromales sécrétant la galectine-1. Au laboratoire, nous avons étudié les interactions mises en jeu lors de la formation de la synapse entre cellules pre-B et cellules stromales à l'origine de l'activation du pre-BCR (Elantak et al. Journal of biological chemistry 2012). Ces études nous ont permis de mettre en évidence un nouveau mécanisme de régulation de ces interactions cellule/cellule (Bonzi et al. Nature communications 2015).

L'objectif du stage est de déterminer les bases structurales de ce nouveau mécanisme permettant de réguler la formation des réseaux d'interactions protéine/protéine et protéine/sucre au niveau de la synapse et impliquant la Galectine-1 et le pre-BCR. La caractérisation de ce nouveau mécanisme ouvrira de nouvelles perspectives sur les phénomènes de reconnaissance cellulaire joués par les galectines. En outre, ce projet fournira une nouvelle feuille de route pour le développement d'inhibiteurs spécifiques, notamment ciblant les réseaux galectine-dépendants dans des situations pathologiques telles que les leucémies lymphoblastiques aigues.

Principales techniques utilisées: Afin d'atteindre les objectifs, nous utiliserons une approche multidisciplinaire combinant biochimie, études structurales par RMN et techniques de glycomique. Au cours du stage, la production des protéines d'intérêt sera nécessaire (surexpression, purification, techniques biochimiques). La caractérisation au niveau atomique de ces interactions sera réalisée par résonance magnétique nucléaire. Les interactions protéine-sucre seront étudiées par les nouvelles technologies de glycomique ("glycan array screening" et "lectin microarrays") grâce à une collaboration avec le consortium de glycomique fonctionnel (Atlanta - USA) et le laboratoire du Pr Mahal (New York - USA).