Bill Keyes

La senescence cellulaire est une forme permanente d’arrêt du cycle cellulaire qui empêche la prolifération des cellules endommagées ou mutées. Elle a été initialement mise en évidence dans des cellules ayant atteint leur nombre limite de divisions et son implication directe dans le processus de vieillissement a été découverte plus récemment. Finalement, des données montrent que la sénescence est un mécanisme de suppression tumorale empêchant la prolifération anarchique des cellules mutées. Cela va dans le sens de l’hypothèse selon laquelle la protection contre le cancer pourrait jouer un rôle dans le vieillissement.

La sénescence est un processus cellulaire complexe et dynamique, au cours duquel le cycle cellulaire est arrêté en partie par l’action de suppresseurs de tumeurs comme p53, p21 et p16. Les cellules sénescentes restent actives sur le plan métabolique et sécrètent un mélange complexe de facteurs. Ce « phénotype sécrétoire associé à la sénescence » (SASP) renforce l’arrêt du cycle cellulaire et induit la dégradation des cellules sénescentes par le système immunitaire. Cependant, des fonctions additionnelles du SASP, comme l’induction de la transition épithélio-mésenchymateuse ou de la prolifération, laissent penser que le rôle complexe de ce phénotype n’est pas encore entièrement compris.

Récemment, plusieurs équipes dont la notre ont identifié des rôles bénéfiques de la sénescence cellulaire transitoire dans différents contextes. Nous avons notamment identifié des cellules sénescentes au sein d’embryons en développement, au niveau de la crête ectodermique apicale des membres et de la crête neurale du tube neural rhombencéphalique. De façon intéressante, il s’agit de deux centres de signalisation majeurs influençant le développement tissulaire, la plasticité et modelage de l’embryon. Par ailleurs nous avons mis en évidence la façon dont une exposition transitoire au SASP induit une reprogrammation cellulaire favorisant la plasticité, ce qui peut être bénéfique pour la régénération tissulaire. Cependant, lorsque cette exposition transitoire au SASP n’est pas soigneusement contrôlée, elle favorise l’évolution des cellules souches vers un phénotype cancéreux et le vieillissement.

Projets :
1) Identification des acteurs moléculaires clés du programme de sénescence
2) Etude des mécanismes et des fonctions de la sénescence au cours du développement embryonnaire
3) Identification des mécanismes par lesquels la sénescence induit la plasticité cellulaire et la régénération
4) Etude de la contribution de la sénescence aux pathologies, dont le cancer et le vieillissement

Impact :
Les travaux de l’équipe Keyes soulignent qu’une sénescence transitoire et contrôlée peut être bénéfique dans certaines conditions, comme le développement embryonnaire et la régénération. Ils permettront d’expliquer comment le détournement de ce processus cellulaire peut contribuer au vieillissement, au cancer et à d’autres pathologies.