Concours vidéo iAds pour les collégiens
EKL coordinates project iAds – “Intelligent design of adenovirus vectors”
For the last 20 years, the Kremer lab has had a broad interest in adenovirus biology. Adenoviruses are nonenveloped, double-stranded DNA pathogens with a genome size of 28 – 42 kb. To date, ~70 human and > 150 nonhuman adenovirus types have been described. We focus on human and canine adenoviruses (CAV-2) vectors.
OUR PRINCIPLE AREAS OF INTEREST ARE:
1.Understanding the function of CAR, the coxsackievirus adenovirus receptor, in the healthy and disease brain, and during adenovirus trafficking.
As the name suggests, CAR was originally identified as an attachment molecule for coxsackie B viruses and some adenoviruses, including canine adenovirus type 2 (CAV-2) vectors, whose transduction efficacy is CAR dependent. CAR is a single-pass transmembrane protein belonging to the CTX subfamily of the Ig-super family. CAR function is best characterized in epithelial cells where it participates to the maintenance of tight junctions. Although a role for CAR in brain development has been hypothesized and a function in regulating axonal growth reported, its role in the adult brain is largely uncharacterized. In this context, understanding CAR’s biological function, as well as the impact of its loss of function and distribution in the CNS is indispensable for both fundamental and applied neurobiology studies.
2.Understanding how mononuclear phagocytes, in particular dendritic cells, process and respond to immune-complexed adenoviruses (IC-Ad)
The nearly ubiquitous presence of anti-adenovirus antibodies and memory T cells is due to recurrent and cross-reacting adenovirus infections during childhood. Thus, when Ad-based vectors are used in a host with memory immunity this creates an environment close to a secondary infection in the clinic.
How do IC-Ads and other host factors impact the maturation of antigen-presenting cells (APC)? Our underlying questions encompass the entry and signaling pathways and how the IC-Ads traffic in APC. In our studies we use human dendritic cells to study the interaction of IC-HAd5 and innate immune sensors. Dendritic cells are the major APC in blood and tissue and play a pivotal role in the sensing of infection and activation and re-activation of the adaptive immune response.
IC-Ads triggers several innate immune sensors and induce DC maturation (the virus alone is far less potent). Our aim is to understand the interactions of the IC-Ads during the initial activation and death of DC. Our studies contribute to both fundamental and applied questions in adenovirus biology, vaccination and gene therapy.
3.Optimizing CAV-2 vector for gene transfer to the CNS
The Kremer labs created replication-defective and helper-dependent CAV-2 vectors. CAV-2 vectors allow preferential gene transfer to neurons and widespread distribution after injection into the brain. We and others have used them to explore, treat and understand the healthy and diseased CNS.
To respond to the increasing number of requests for CAV-2 vectors, the CNRS BioCampus created a non-profit vector core that provides vectors at cost to colleagues. Please address your questions to cav.2@biocampus.cnrs.fr or see https://www.pvm.cnrs.fr/
Le sous-groupe est composé de Florence Rage, Johann Soret, Pauline Duc et Audrey Moisan
Étude des mécanismes moléculaires de l’atrophie spinale (SMA)
BOURSES DE MASTER INTERDISCIPLINAIRES – IGMM (cnrs.fr)
L’Amyotrophie spinale (SMA) est une maladie génétique rare dont l‘incidence est d’environ 1 pour 6000 naissances. Elle représente la deuxième cause de mort infantile. Cette maladie se caractérise par la mort des motoneurones (MN) alpha de la moelle épinière entrainant une atrophie musculaire sévère allant jusqu’à la paralysie. La mutation et/ou délétion du gène SMN1 entraine une expression très faible de la protéine SMN affectant ainsi le métabolisme des ARN et en particulier leur épissage. Afin d’expliquer la grande vulnérabilité des neurones, un rôle plus spécifique sur le transport des ARNm dans l’axone et leur traduction locale pendant le développement et le maintien de la jonction neuromusculaire (NMJ) a été suggéré.
Notre projet vise à comprendre ces mécanismes dans un modèle humain de motoneurones issus de cellules souches pluripotentes (iPSC) d’individus sains ou de patients atteints de SMA. Ainsi nous récapitulons la maladie et étudions :
- Les défauts d’épissage dans les cellules pathologiques.
- Le transport et la traduction locale des ARNm dans l’axone de motoneurones sains et malades en utilisant des techniques de détection de molécules uniques (smFISH) ou des systèmes de marquage (MS2 ou SunTag) intégrés par CRISPR-Cas9 dans les gènes d’intérêt pour une visualisation en cellules vivantes.
- L’interactome de SMN dans des MN et des muscles sains et SMA en combinant CRISPR-Cas9 et BioID.
- La fonctionnalité de la NMJ mature au cours de son développement et de son maintien par l’utilisation d’un système compartimentalisé de chambres micro-fluidiques équipées d’une plateforme de microélectrodes en collaboration avec B. Charlot (IES) et Gilles Carnac (Phymedexp)
- Enfin, en collaboration avec Eran Perlson (Université de Tel Aviv, Israël), nous développons une plateforme de culture à 24 chambres microfluidiques, combinées à des MEA, dans le but de récapituler des JNM humaines de patients SMA et ALS et d’effectuer des criblages de drogues avec une approche de type médecine personnalisée.