“Les canaux ioniques sont des protéines de la membrane plasmique activées par des variations du potentiel membranaire (dépolarisation) qui permettent les transferts d’ions (Na +, K +, Ca 2+, Cl -) entre les milieux extra et intracellulaires et en conséquences contrôlent l’exitabilité cellulaire. Les caractéristiques biophysiques des canaux ioniques et des micro-courants qu’ils génèrent sont essentielles non seulement pour les cellules excitables tels les neurones et les cellules musculaires, mais plus largement dans le cadre de nombreuses fonctions physiologiques liées à une régulation précise de l’homéostasie ionique. Le séquencage des génomes modèles et humain a conduit à l’identification d’un large repertoire de sous unités, chaque canal ionique étant en généra formé de l’assemblage de plusieurs sous unités. De nombreuses pathologies sont liées à des modifications du niveau d’expression et/ou des propriétés fonctionnelles (remodelage) ou liesé à des mutations (canalopathies) d’une des sous unités d’un canal ionique. En revanche, les canaux ioniques de par leur diversité , leur spécificité tissulaire, leur accessibilité sont des cibles pharmacologiques de choix pour le traitement de pathologies variées incluant les pathologies vasculaires, cardiaques et neurologiques.
Le département de physiologie a des activités de recherche basées sur l’étude du role physiologique et physiopathologique des canaux ioniques et en particulier des canaux calciques. Les ions calcium sont impliqués dans des fonctions cellulaires variées incluant le couplage excitation-contraction/ secrétion, la libération de neurotransmetteurs et d’hormones, l’expression génique. Les canaux calciques activés par la dépolarisation membranaire (VDCC) assurent une entrée rapide de calcium dans les cellules. Les études fonctionnelles et structurales ont révélé une grande diversité de sous unités de cette famille de protéines avec de nombreuses possibiltés de combinaisons entre les sous unités qui forment le pore (a 1) et les sous unités régulatrices ( a2-d , b et g ).
Le département de physiologie est organisé en 3 équipes qui interagissent par des collaborations transversales :
- Physiopathologie cardiaque et cardioprotection (Joël Nargeot)
- Dynamique des canaux calciques neuronaux et nociception (Emmanuel Bourinet)
- Canaux calciques : Etudes structure-fonction et canalopathies calciques (Philippe Lory)
Approches expérimentales
- électrophysiologie cellulaire/moléculaire(patch clamp cellules cardiaques, neurone..,)
- modèles d’expresssion de canaux recombinants (ovocyte de xénope, cellules de mammifère : HEK , CHO….
- imagerie calcique
- biologie moléculaire(clonage, mutagenèse, RT-PCR quantitative
- quantification de l’adressage membranaire (canaux étiquetés)
- biochime (immunoprécipaitation, western blots)
- approches transcriptome et protéome
- approches in vivo (télémétrieECG)”
Source: CNRS