Axes de recherche

• Signalisation intracellulaire
• Développement et différenciation tissulaire
• Systèmes modèles en biologie moléculaire

Intérêts de recherche

Le transport vésiculaire a longtemps été considéré comme un simple mécanisme de transport pour les protéines. Cette vision a radicalement changé et le transport vésiculaire est désormais connu comme étant impliqué dans beaucoup d'événements développementaux clés, tels que la signalisation cellulaire ou l'établissement de la polarité cellulaire, tout comme dans la formation des tumeurs.

Notre groupe utilise principalement la mouche drosophile (Drosophila melanogaster) comme système modèle pour étudier comment le transport vésiculaire régule la signalisation cellulaire, en particulier, lors du développement. Notre intérêt principal est de comprendre le rôle de l'endocytose dans la régulation spatiotemporelle de l'activité de récepteurs et dans la transduction du signal. Nous nous concentrons actuellement sur la migration collective, ainsi que sur la signalisation Notch.

La migration cellulaire est un processus fascinant impliquant la polarisation de cellules. Les métastases se forment à partir de cellules migrant depuis une tumeur pour former une nouvelle tumeur. De plus en plus d'évidences montrent que ces cellules ne migrent pas individuellement, mais en groupe au cours d'une migration dite collective. Pour étudier ce type de migration. Nous utilisons la chambre d'œuf de la mouche drosophile, où des cellules appelées cellules de bordure migrent en formant un petit groupe.  Ces cellules sont attirées par un processus impliquant l'activation de récepteurs à activité tyrosine-kinase. Nous avons récemment montré que des étapes de transport spécifiques de la voie de l'enodcytose polarisent l'activité de ces récepteurs. Nous sommes en train d'étudier plus en détails cette régulation, en particulier, nous voulons comprendre comment l'endocytose régule la formation de structures nécessaires à la motilité cellulaire et comment ceci est coordonné dans le groupe de cellules pour qu'il migre dans la bonne direction. De plus nous voulons déterminer si les mécanismes moléculaires identifiés sont conservés dans d'autres migrations collectives in vivo chez la drosophile et chez les mammifères.

La signalisation cellulaire par le récepteur Notch est conservée chez toutes les espèces animales. Elle joue un rôle fondamental au cours du développement au travers de la régulation de la différentiation cellulaire, de la prolifération et de l'apoptose.

En particulier. Notch est impliqué dans le maintien des cellules souches et dans le développement du système hématopoïétique. Nous avons précédemment impliqué l'endocytose dans la régulation de Notch lors de divisions asymétriques dans le système nerveux périphérique de la drosophile. Nous sommes en train d'etudier le role de l'endocytose dans la régulation de l'activité du récepteur Notch et de ses ligands lors de divisions asymétriques in vivo chez la mouche, mais aussi dans des essais de culture de cellules mammifères.

Récemment, l'équipe du Dr Emery a mis en évidence de nouveaux modes de régulation de la migration collective, en particulier, un rôle fondamental de la petite GTPas Rab11 et de la protéine moésine qui se lie au cytosquelette d'actine lors de la coordination de la migration collective dans les cellules de bordure de Drosophile a été démontré (Ramel et al., 2013). Cette découverte permet de mieux comprendre comment des cellules se coordonnent pour migrer en groupe, un processus fondamental lors de la formation de métastase.

Durant ses années de formation en biochimie, Gregory Emery s’est très tôt intéressé au transport vésiculaire. Intérêt concrétisé lors de ses années de doctorat (1997-2002) auprès du Dr Jean Gruenberg de l’Université de Genève (Suisse), haut lieu pour les recherches de pointe en endocytose. Durant cinq ans, Gregory Emery travaille plus particulièrement à la caractérisation des protéines transmembranaires de la famille p24, impliquées dans l’organisation de l’appareil de Golgi.

C’est en désirant passer d’un modèle de culture à un modèle animal que Gregory Emery rejoint le groupe du Dr Juergen Knoblich à Vienne (Autriche) pour travailler sur la drosophile. Ceci, dans le cadre de son parcours postdoctoral, successivement à L’IMP puis à l’IMBA où il concentre alors ses recherches sur le rôle de l’endosome de recyclage au cours de la division asymétrique.

À l’IRIC, Gregory Emery se consacre prioritairement à la compréhension du rôle du transport vésiculaire dans la signalisation cellulaire, en utilisant principalement le modèle de la mouche drosophile.

• Proteomics screen identifies class I Rab11-FIPs as key regulators of cytokinesis. Laflamme C, Galan JA, Ben El Kadhi K, Méant A, Zeledon C, Carréno S, Roux PP, Emery G. Mol Cell Biol. 2016 Nov 21. pii: MCB.00278-16. [Epub ahead of print]. PMID: 27872148
• In vitro and in vivo characterization of the Rab11-GAP activity of Drosophila Evi5. Laflamme C, Emery G. Methods Mol Biol. 2015;1298:187-94. doi: 10.1007/978-1-4939-2569-8_16. PMID: 25800843
• Cell coordination of collective migration by Rab11 and Moesin. Emery G, Ramel D. Commun Integr Biol. 2013 Jul 1;6(4):e24587. doi: 10.4161/cib.24587. Epub 2013 Apr 17. PMID:23956813
•  GTP exchange factor Vav regulates guided cell migration by coupling guidance receptor signalling to local Rac activation. Fernández-Espartero CH, Ramel D, Farago M, Malartre M, Luque CM, Limanovich S, Katzav S,Emery G, Martín-Bermudo MD. J Cell Sci. 2013 May 15;126(Pt 10):2285-93. doi: 10.1242/jcs.124438. Epub 2013 Mar 22. PMID:23525006
• Rab11 regulates cell-cell communication during collective cell movements. Ramel D, Wang X, Laflamme C, Montell DJ, Emery G. Nat Cell Biol. 2013 Mar;15(3):317-24. doi: 10.1038/ncb2681. Epub 2013 Feb 3. PMID:23376974