Résultats de recherche

Sujet de thèse Use of BioID within mitochondria: examples with the study of human mitochondrial co-translational import process and with the identification of MPV17 function Résumé This thesis was divided in two different parts dedicated to the study of a mitochondrial process and of a mitochondrial protein using a proximity labelling assay called BioID.            The first project was dedicated to the study of a poorly characterized process, the mitochondrial co-translational import. In this process, translation is coupled to the translocation of the mitochondrial proteins, alleviating the energy cost typically associated with the post-translational import relying on chaperone systems. However, the mechanisms are still unclear with only few actors identified but none that have been described in mammals yet. We thus profiled endogenously the TOM20 proxisome using BioID. Despite the enrichment of RNA binding proteins in the TOM20 proxisome, we could not demonstrate a role for a selected candidate, LARP4, in the mitochondrial co-translational import process. Nonetheless, additional uses of this BioID cell line were highlighted such as the monitoring of protein entry inside mitochondria and a potential application in the prediction of mitochondrial protein half-life.The second project was dedicated to the study of MPV17, a protein of the inner mitochondrial membrane whose gene is associated with mitochondrial DNA depletion syndrome. However, the exact molecular function of the protein is still unclear. The approach used in this project was to identify the interacting partners of MPV17, using BioID, to get additional clues about the protein function. In this project we demonstrated an interaction of MPV17 with the MICOS complex but the KO of MPV17 didn’t impact mitochondria ultrastructure. However, the depletion of MPV17 protein led to increased mitochondria-derived vesicles formation. Therefore, we investigated a potential degradation of the mtDNA as the cause of the mtDNA depletion observed in MPV17 KO cells but, despite a higher mitophagy level in KO cells, the blockade of the lysosomal activity didn’t prevent the depletion. Additional in silico analyses suggested a channel activity of MPV17 further supported by its direct interaction with the Cyclophilin D, a protein of the mitochondrial permeability transition pore. Interestingly, MPV17 KO cells also display higher level of mitochondrial calcium which would be related to the degradation of the mtDNA since the blockade of mitochondrial calcium entry prevents the depletion. We thus propose a role of MPV17 as a potential new member of the mitochondrial permeability transition pore whereas in the absence of the protein, the build-up of calcium inside the mitochondria would lead to the observed mtDNA degradation. Jury Prof. Benoît MUYLKENS (UNamur), présidentProf. Patsy RENARD (UNamur), promotrice et secrétaireProf. Thierry ARNOULD (UNamur), co-promoteurProf. Dr. David PLA-MARTIN (Heinrich Heine University Düsseldorf, Germany)Dr Timothy WAI (Institut Pasteur de Paris, France)Prof. Guy LENAERS (Université d’Angers, France)Prof. Sven EYCKERMAN (Universiteit Gent)

Le 24 mars 2024 se déroulait la dixième édition du concours MT180, concours francophone de vulgarisation scientifique, à l’UNamur. Deux physiciens et une géographe représentaient notre université à la finale nationale qui s'est tenue à Bruxelles le 16 mai.

En 2023, l'UNamur a ouvert un quatrième appel CaNDLE financé grâce au soutien conjoint du Fonds Jérôme pour le développement durable et de l'Assemblée des Cercles des étudiantes et étudiants de l'UNamur. Découvrez un des 7 projets retenus.

En 2023, l'UNamur a ouvert un quatrième appel CaNDLE financé grâce au soutien conjoint du Fonds Jérôme pour le développement durable et de l'Assemblée des Cercles des étudiantes et étudiants de l'UNamur. Découvrez un des 7 projets retenus.

Résumé : Impact de la voie UPR sur l’établissement du phénotype sénescent induit par les UVB Le vieillissement cutané, influencé par une combinaison de facteurs intrinsèques et extrinsèques, entraine des dommages capables d'altérer les fonctions cutanées. Parmi les facteurs extrinsèques, les rayonnements ultraviolets (UV) sont responsables du photo-vieillissement de la peau. Ces éléments conduisent notamment à une accumulation de cellules sénescentes capables de contribuer au développement de pathologies liées à l’âge, telles que les cancers cutanés. En effet, la sénescence s’accompagne de profonds changements morphologiques et moléculaires au sein de la cellule. Cela inclut notamment une modification de son sécrétome, qui s'enrichit en cytokines pro-inflammatoires, en facteurs de croissance et en enzymes remodelant la matrice extracellulaire, altérants les caractéristiques des tissus lors du vieillissement. Néanmoins, les mécanismes précis qui aboutissent au phénotype sénescent induit par les UVB restent largement inconnus.            Dans ce contexte, l’objectif principal de ce travail a été d'identifier des mécanismes moléculaires sous-jacents à l’établissement de la sénescence induite par les UVB dans des fibroblastes de derme humains normaux (NHDFs), mécanismes qui pourraient contribuer au vieillissement cutané.  In vitro, nous avons confirmé que des expositions répétées aux UVB induisent la sénescence prématurée des NHDFs et que cet état est associé à l’activation des trois branches de la voie UPR (Unfolded Protein Response) responsables du maintien de l’homéostasie du réticulum endoplasmique (RE), le premier compartiment de sécrétion. Ces observations ont été supportées par une analyse transcriptomique, révélant des éléments de régulation liés aux grandes voies de sénescence et aux fonctions du RE dans les NHDFs exposés aux UVB.    Par la suite, nous avons montré que la branche ATF6α joue un rôle central dans la survenue des biomarqueurs du phénotype sénescent induit par les UVB. En effet, l’invalidation d’ATF6α protège non seulement des changements morphologiques induits par les UVB, mais réduit le pourcentage de cellules positives pour la SA-βgalactosidase (SA-βgal), prévient la persistance des dommages à l'ADN, et modifie l'expression de facteurs majeurs du phénotype sécrétoire associé à la sénescence (SASP).    Le SASP exerçant entre autres une action pro-tumorale, nous avons cherché à évaluer si le milieu conditionné (MC) des fibroblastes exposés aux UVB et invalidé pour ATF6α pouvait impacter le potentiel de migration et d'invasion de cellules issues de mélanomes. Cependant, nous n'avons pas observé d’effets pro-migratoires ou pro-invasifs dépendants d’ATF6α.Afin de mettre en évidence un potentiel rôle d’ATF6α dans un autre processus biologique, nous avons exploité nos analyses transcriptomiques et sécrétomiques et avons identifié un possible effet d’ATF6α sur le contrôle paracrine de l’environnement cutané. Pour explorer cela, nous nous sommes concentrés sur les facteurs du SASP (cytokines et métalloprotéases) régulés par ATF6α et dont l’impact sur l’environnement tissulaire était connu. Ensuite, nous avons traité un modèle d'épiderme humain reconstruit (RHE) avec du MC issu de NHDFs exposés aux UVB ou non, et invalidés ou non pour ATF6α. Etonnement, nous avons observés que le MC des NHDFs exposés aux UVB augmente l’épaisseur du RHE ainsi que la prolifération des kératinocytes basaux, via un mécanisme dépendant d’ATF6α. Enfin, nous avons identifié l'IL8 comme un facteur paracrine majeur impliqué dans ce processus, puisque le blocage d’IL-8 par des anticorps neutralisants prévient la prolifération excessive des kératinocytes.            En conclusion, nous rapportons le rôle d’ATF6α dans la sénescence induite par les UVB ainsi que son impact sur la préservation de l'homéostasie cutanée en condition de stress notamment par la régulation de l’expression des composants du SASP. Cela suggère qu'ATF6α et ses effecteurs pourrait être des cibles prometteuses contrôlant les effets du vieillissement cutané.Abstract: Impact of the UPR pathway on the establishment of the senescent phenotype induced by UVBSkin aging, influenced by a combination of intrinsic and extrinsic factors, can result in damage that has the potential to alter skin functions. Among extrinsic factors, ultraviolet (UV) radiation is responsible for skin photoaging. These factors notably contribute to the accumulation of senescent cells which in turn can contribute to the development of age-related pathologies, including skin cancers. Indeed, senescence is characterized by profound morphological and molecular changes within the cell. This includes a modification of its secretome, which becomes enriched in pro-inflammatory cytokines, growth factors, and matrix-remodeling enzymes, altering tissue characteristics during aging. However, the exact mechanisms driving the senescent phenotype induced by UVB remain largely unknown.          In this context, the main objective of this work was to identify the underlying molecular mechanisms responsible for the establishment of UVB-induced senescence in normal human dermal fibroblasts (NHDFs), mechanisms that may play a role in skin aging.   In vitro, we confirmed that repeated exposures to UVB induce premature senescence of NHDFs and that this state is associated with the activation of the three branches of the Unfolded Protein Response (UPR), which are responsible for maintaining endoplasmic reticulum (ER) homeostasis, the primary cellular secretion compartment. These observations were supported by transcriptomic analysis, revealing regulatory elements related to major senescence pathways and ER functions in UVB-exposed NHDFs. Subsequently, we demonstrated that the ATF6α branch plays a central role in the development of the UVB-induced senescent phenotype. Indeed, the silencing of ATF6α not only protects against morphological changes induced by UVB, but also reduces the percentage of senescence-associated β-galactosidase (SA-βgal) positive cells, prevents the persistence of DNA damage, and alters the expression of major factors associated with the senescence-associated secretory phenotype (SASP).The SASP, exerting a pro-tumoral action, led us to assess whether the conditioned medium (CM) from UVB-exposed fibroblasts invalidated for ATF6α could impact the migration and invasion potential of melanoma cells. However, we did not observe any ATF6α-dependent pro-migratory or pro-invasive effects.  To highlight a potential role of ATF6α in another biological process, we further analyzed our transcriptomic and secretomic analyses and identified a possible effect of ATF6α on the paracrine control of the skin environment. To explore this, we focused on SASP factors (cytokines and metalloproteinases) regulated by ATF6α and whose impact on tissue environment was known. Subsequently, we treated a reconstructed human epidermis (RHE) model with CM from NHDFs exposed or not to UVB and invalidated or not for ATF6α. Surprisingly, we observed that the CM from UVB-exposed NHDFs increased the thickness of the RHE as well as the proliferation of basal keratinocytes, via an ATF6α-dependent mechanism. Finally, we identified IL8 as a major paracrine factor involved in this process, as blocking IL-8 with neutralizing antibodies prevented excessive proliferation of keratinocytes.  In conclusion, we report the role of ATF6α in UVB-induced senescence and its impact on the preservation of skin homeostasis under stress conditions, particularly through the regulation of the expression of SASP components. This suggests that ATF6α and its effectors could be promising targets for controlling the effects of skin aging. Jury Prof. Yves POUMAY (Département de Médecine, UNamur), présidentProf. Florence CHAINIAUX (Département de Biologie, UNamur), promotrice et secrétaireProf. Olivier PLUQUET (Canther, Université de Lille), co-promoteurProf. Isabelle PETROPULOS (Adaptation Biologique et Vieillissement, Sorbonne Université)Prof. Jérôme LAMARTINE (Laboratoire de Biologie Tissulaire et d’Ingénierie thérapeutique, Université Claude Bernard Lyon 1)Prof. Fabienne FOUFELLE (Maladies métaboliques, diabète et comorbidités, Sorbonne Université)

Quel impact environnemental peut avoir une molécule contraceptive ? Les récents travaux du Professeur Patrick Kestemont, Directeur de l’Unité de recherche en biologie environnementale et évolutive (URBE) de l’UNamur et son équipe répondent à cette question et viennent d’être publiés dans la revue Environment International. Le principal auteur de l'article est Sébastien Baekelandt, chercheur postdoctoral à l’URBE.

Thèse de doctorat en sciences biologiques Résumé Nanotechnology is one of the most important fields of innovation in the 21st century. Engineered nanoparticles are used in a wide range of products and industries such as cosmetics, electronics, food packaging, textiles, and even medicine. However, the rapid development of these new materials comes with the challenge of accurately assessing the risks they may pose to human health and the environment. Once released into aquatic ecosystems, nanoparticles are expected to interact with other co-occurring pollutants, including other nanoparticles. However, the effects resulting from exposure to mixtures of nanomaterials on aquatic organisms are rarely known.In this context, the present thesis aimed to assess the effects of exposure to two of the most widely used nanoparticles, zinc oxide (ZnO) and titanium dioxide (TiO2), separately and in a mixture, using a model fish species, the rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Different approaches were developed to achieve this goal. First, an in vitro model was used to highlight the differences in behavior and toxicity between the individual nanoparticles and their mixture. Rainbow trout were then exposed to environmentally realistic concentrations of the two nanoparticles individually and their mixture. In the first place, the gill's innate immunity and its associated microbiota were studied as they represent the first line of defense of the organism's immune systems, but also because gills represent one of the routes of entrance for nanoparticles in the organism. A stress-on-stress approach was also employed. The trout were challenged with a pathogenic bacterium following the exposure to the nanomaterials to assess their effect on the immunocompetence of the fish.Through this multifaceted approach, this thesis helped provide new insights into the behavior of nanoparticle mixtures and their potential for toxicity. Our findings show that exposure to nanoparticles, usually regarded as having low toxicity potential such as TiO2, may induce toxicological effects when interacting with other nanoparticles. Jury Prof. Frédéric SILVESTRE (UNamur), présidentProf. Patrick KESTEMONT (UNamur), promoteur et secrétaireDr Valérie CORNET (UNamur)Prof. Joachim STURVE (University of Gothenburg)Prof. Catherine MOUNEYRAC (Université Catholique de l’Ouest)Prof. Mutien-Marie GARIGLIANI (Université de Liège)

Cours, séances d’exercices, travaux pratiques en laboratoire, journées et stages de terrain… tout est mis en œuvre pour assurer une excellente maitrise des concepts et le développement de compétences pratiques. 

Destinée à promouvoir les connaissances scientifiques dans les pays d’Outre-Mer, l’Académie Royale des Sciences d'Outre-Mer (ARSOM) est un forum indépendant, multidisciplinaire, national et international, au service de la Science dans les pays d’outre-mer. Professeur de géologie à l’UNamur, Johan Yans vient d’être désigné comme nouveau membre de l’ARSOM.

Comment nos cellules sont-elles capables de détecter de minuscules aspérités de leur support, la matrice extracellulaire, qui les lient entre elles ? Par quel mécanisme ? Parviennent-elles à modifier leur comportement en réponse à ces petits reliefs ? C’est à ces questions qu’une équipe de chercheurs en biologie cellulaire de l’UNamur et de l’UCLouvain ont apporté des réponses majeures qui viennent d’être publiées dans la prestigieuse revue scientifique Science Advances.

Qu’entend-on par « rural » quand on parle de médecine rurale ? Comment identifier géographiquement les différentes zones rurales en Belgique ? Quelles sont les caractéristiques socio-démographiques de leurs populations ? Quelle échelle spatiale retenir pour objectiver la réalité de pénurie de médecins généralistes en zone rurale ? C’est à ces questions que la première étude réalisée dans le cadre du nouvel Observatoire universitaire en médecine rurale de l’UNamur, inauguré cet automne 2023, va se consacrer.

Max Collinet, récemment nommé Chargé de cours en Géologie à l’UNamur, apporte une expertise unique en pétrologie magmatique et géologie planétaire. Ayant exploré les roches martiennes à travers l'étude de météorites, il a également examiné les météorites d'astéroïdes au MIT de Boston. À l’UNamur, il a l'ambition de développer un laboratoire de pétrologie expérimentale et de collaborer avec des physiciens. Engagé dans le programme UNIVERSEH, Max Collinet se positionne comme une figure clé dans le domaine géologique et spatial.