La génomique fonctionnelle
Les travaux entrepris dans ce projet peuvent être divisés en deux axes: le premier porte sur l’étude des gènes et des molécules impliqués dans certaines physiopathologies humaines dans le but d’identifier des marqueurs pouvant contribuer au diagnostic, à la prévention et à la thérapie ; le deuxième axe s’intéresse à l’étude de l’influence des changements de l’Environnement, essentiellement la pollution métallique, sur certaines fonctions physiologiques animales dans le but d’identifier des gènes et des molécules impliqués dans certains dysfonctionnements physiologiques en relation avec cette pollution.
Neuro-inflammation, troubles du comportement et physiopathologie
Les troubles mentaux sont universels s’observant dans tous les pays et toutes les sociétés. Selon l’OMS, les maladies mentales affectent une personne sur cinq chaque année et une sur trois si l’on se réfère à la prévalence sur la vie entière. Les psychoses dont les schizophrénies, les troubles bipolaires et les dépressions majeures sont les maladies les plus graves et auxquelles nous nous intéressons. Ce sont des syndromes complexes, caractérisés par une polygénicité et une probable hétérogénéité génétique ; de plus, des facteurs environnementaux jouent un rôle important. Néanmoins, la définition du phénotype reste un des aspects les plus délicats. Plusieurs stratégies se sont développées pour mettre en évidence des facteurs de prédisposition génétique. La caractérisation de facteurs de vulnérabilité génétique permettra des classifications diagnostiques étiologiques et ouvrira de nouvelles voies d’approches pour la thérapeutique de ces affections.
Parmi les facteurs biologiques impliqués, un déséquilibre entre les neurotransmetteurs responsable d’une perturbation de la transmission des informations entre les neurones a été associé à ces pathologies, sans que leur origine primaire ou secondaire n’ait pu être déterminée. Les perturbations pourraient être la conséquence de déséquilibre entre structures corticales « cortex préfrontal » et structures sous-corticales « noyau accumbens, striatum, amygdale ». L’hypothèse neuro-inflammatoire est venue plus récemment enrichir les données biologiques de ces troubles et offrir de nouvelles modélisations. En outre, les molécules de l’immunité innée ont été impliquées dans la production des neurotransmetteurs ainsi que dans la prolifération, la différenciation et la migration des cellules du SNC en développement et adulte.
Objectifs
Identifier des facteurs génétiques et environnementaux prédisposant aux psychoses et à leurs comorbidités dont :
- Des polymorphismes génétiques fonctionnels et des modifications épigénétiques de marqueurs de l’inflammation
- Des facteurs environnementaux infectieux et toxicologiques
Analyser des polymorphismes génétiques fonctionnels et les modifications épigénétiques de marqueurs inflammatoires qui seraient associés aux développements de ces pathologies dont :
- Des cytokines/récepteurs : TNFa/b-TNFR1/2, IFNg/IFNR1/2, IL1-IL1R, IL4/IL4R, IL10-IL10R, IL6-IL6R, IL8-IL8R, CXCL12-CXCR4/7, CX3CL1/R1, CXCL10, Fas-FasL,
- Des facteurs de croissances : VEGF-VEGFR1/2,
- Des récepteurs de reconnaissances de dangers : TLR2, TLR3, TLR4, NLR
Rechercher des facteurs environnementaux infectieux neurotropes prédisposant à ces trois pathologies tels que :
- Toxoplasma gondii, Herpès simplex humain 1, Coxakievirus B3/4, Chlamydia
Dans le modèle animal murin, rechercher des conditionnements toxicologiques qui pourraient générer des troubles du comportement et analyser :
- les altérations comportementales à l’aide des tests comportementaux.
- les altérations protéomiques neuro-endocrino-immunologique au niveau du tissu cérébral, du liquide céphalorachidien et sanguin.
Responsable du projet et équipe impliqué
Génomique fonctionnelle et pollution métallique
Objectifs
Elucider les mécanismes des interactions entre le cadmium et le zinc d’une part, et, d’autre part, entre le cadmium et la mélatonine au niveau de certaines fonctions physiologiques.
Etude des interactions entre le cadmium et le zinc au niveau de la fonction reproductrice chez des modèles animaux : le poisson zèbre (Danio rerio) et le rat de souche Wistar.
Dérèglement du métabolisme du zinc et ses implications dans le dysfonctionnement cérébral et le tissu osseux chez le rat exposé au cadmium au cours du développement.
Mise en évidence des interactions entre le cadmium et la mélatonine au niveau de la fonction ovarienne et le tissu osseux chez le rat et mécanismes moléculaires impliqués.