Biologie systémique des membranes biologiques

Les cellules eucaryotes contiennent des centaines ou milliers d‘espèces de lipides différents. La nécessité et les rôles de cette diversité et de cette distribution restent obscurs. Leur importance est toutefois évidente, du fait qu’une altération de la composition lipidique de domaines membranaires ou de compartiments intracellulaires est cause de maladies.

La diversité des lipides est générée par l’assemblage combinatoire de chaînes acyles de longueur et de degré de saturation différents avec des groupes de tête de composition variée. La concentration relative des divers lipides présents dans une cellule est étroitement contrôlée. Chaque lipide possède en outre une distribution subcellulaire bien définie au sein de la cellule; c’est-à-dire que chaque organite intracellulaire lié à la membrane présente une composition lipidique bien définie. Même dans l’espace bidimensionnel d’une membrane donnée, la distribution lipidique n’est pas homogène. La nécessité et les rôles de cette diversité et de cette distribution restent obscurs.

Le rôle des lipides dans les maladies

Des modifications de la composition lipidique de domaines membranaires ou de compartiments intracellulaires sont source de maladies. De nombreuses maladies ont en effet une importante composante lipidique: une altération du métabolisme des lipides est susceptible de conduire à l’obésité ou au syndrome métabolique; une dégradation alterée des lipides dans la voie d’endocytose conduit à des maladies liées au stockage lysosomal; l’accumulation de cholestérol est impliquée dans l’athérosclérose. Mais il s’avère que des maladies telles que le cancer ou les maladies d’Alzheimer et de Huntington impliquent également une distribution perturbée des lipides. Par conséquent, une meilleure compréhension de l’homéostasie des lipides est essentielle, autant dans le domaine de la biologie de base qu’en médecine.

Les principes de base de la biologie des lipides

Dans le cadre de LipidX, nous nous servons de la lipidomique, du criblage à haut débit ainsi que de cycles itératifs de modélisation mathématique et de tests expérimentaux. Nous analysons également les liens et interactions complexes entre la signalisation, la composition lipidique et la physiologie cellulaire. Les résultats de notre travail serviront à générer des connaissances de base dans le domaine des biomembranes et de la biologie des lipides, et permettront de faire avancer le développement de nouvelles thérapies.  

Mis à jour en juin 2013