Le laboratoire Hochedlinger étudie le rôle des cellules souches dans le développement normal et la maladie.
Les cellules souches ont le double potentiel de s’auto-renouveler et de donner naissance à des cellules matures. Ils jouent un rôle clé dans le développement, pendant l’homéostasie tissulaire et après une blessure chez l’adulte. De plus, il a été démontré expérimentalement que les cellules souches sont les cellules d’origine de certains types de cancer. Pour comprendre la biologie des cellules souches et exploiter leur utilisation en thérapie, il est essentiel d’identifier et de caractériser les facteurs qui contrôlent la décision entre leur auto-renouvellement et leur différenciation dans des conditions physiologiques normales et dans la maladie.
Nous nous intéressons particulièrement à la biologie des cellules souches embryonnaires qui sont dérivées d’embryons précoces et conservent la capacité de donner naissance à tous les types de cellules du corps, une capacité appelée pluripotence. La pluripotence des cellules ES dépend d’un ensemble de gènes dont l’élimination entraîne l’engagement inapproprié des cellules ES dans des cellules spécialisées. Fait intéressant, certains des gènes de pluripotence sont également actifs dans des cellules adultes rares, mais leur fonction chez l’adulte reste mal comprise. Cette observation suggère une origine commune de ces types cellulaires et indique des similitudes entre les cellules souches embryonnaires et adultes. Nous nous intéressons à l’étude de la biologie de ces cellules afin de déterminer si elles proviennent d’un précurseur commun, si elles peuvent servir de cellules d’origine dans le cancer et si ces cellules ont une capacité accrue à se reconvertir en cellules souches embryonnaires lorsqu’elles sont manipulées expérimentalement.
Nous utilisons des systèmes de culture cellulaire et de modèles animaux pour caractériser davantage le rôle des gènes de pluripotence. Plus précisément, nous utilisons le ciblage génétique dans les cellules ES, la transgénèse de souris et le transfert nucléaire comme outils pour répondre aux questions fondamentales de provenance des cellules souches, des similitudes et des différences entre les différents types de cellules souches et du rôle qu’elles jouent dans la formation tumorale. En fin de compte, l’étude de ces questions peut conduire à de nouvelles stratégies pour développer les cellules souches adultes et convertir un type de cellule en un autre type de cellule thérapeutique pertinent, objectifs de la médecine régénérative, et pourrait aider à lutter plus efficacement contre le cancer en ciblant les cellules tumorales à leurs racines.
Articles de fond
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