Rôle des phosphoinositide 3-kinases dans la biogenèse et la fonction des vésicules extracellulaires plaquettaires et mégacaryocytaires

Les vésicules extracellulaires (VEs) libérées par les plaquettes et les mégacaryocytes sont des médiateurs essentiels de l'hémostase, de la thrombose et d'un nombre croissant de processus physiopathologiques, notamment l'inflammation, les maladies cardiovasculaires et le cancer. Malgré leur pertinence clinique, les mécanismes moléculaires régissant leur biogenèse et leur libération restent mal compris. PI3K-EV comble cette lacune en étudiant le rôle des isoformes de phosphoinositide 3-kinases (PI3K), régulateurs centraux de la biologie des plaquettes et des mégacaryocytes, dans la production, la composition et la fonction des VEs. La famille des PI3K comprend 8 isoformes réparties en trois classes (classe I : PI3Kα, PI3Kβ, PI3Kδ, PI3Kγ ; classe II : PI3KC2α, PI3KC2β, PI3KC2γ ; classe III : Vps34), produisant chacune des phosphoinositides distincts qui régulent la signalisation intra-cellulaire, le remodelage membranaire, le trafic intracellulaire et la dynamique du cytosquelette, autant de processus fondamentaux pour la biogenèse des VEs. Pourtant, leur contribution spécifique à la biologie des VEs dérivées des plaquettes et des mégacaryocytes n'a jamais été étudiée. En combinant l'expertise unique de l'équipe de Toulouse en biologie des PI3K et en modèles murins transgéniques avec l'expertise internationalement reconnue de l'équipe de Pavie en biologie des VEs plaquettaires et en signalisation, PI3K-EV produira la première cartographie complète des contributions des isoformes de PI3K à la biogenèse des VEs, à la sélection du cargo et à la fonction biologique dans les plaquettes et les mégacaryocytes. À l'aide d'inhibiteurs pharmacologiques et de modèles murins génétiquement modifiés avec invalidation sélective de chaque isoforme de PI3K, le projet caractérisera les populations de VEs (taille, nombre, morphologie) par analyse de suivi de nanoparticules, microscopie électronique et microscopie super-résolution. Des approches omiques (protéomique et lipidomique) définiront le cargo moléculaire des VEs, avec une attention particulière aux espèces phosphoinositides, produits directs des PI3Ks, en tant que potentiels seconds messagers intercellulaires. La machinerie moléculaire de la biogenèse des VEs (complexes ESCRT, GTPases ARF/Rho/Rab, protéines du cytosquelette) sera caractérisée par des approches biochimiques établies. Enfin, les VEs générées sous inactivation sélective des PI3K seront testées dans des tests fonctionnels d'hémostase et de thrombose in vitro, ainsi que dans des expériences de transfert adoptif in vivo. PI3K-EV établira comment les isoformes de PI3K contrôlent la nature et l'activité biologique des VEs dérivées des plaquettes et des mégacaryocytes, révélant de nouvelles cibles moléculaires pour la modulation pharmacologique. Étant donné que plusieurs isoformes de PI3K sont déjà proposées comme cibles thérapeutiques pour la thrombose, les maladies cardiovasculaires et le cancer, autant de pathologies dans lesquelles les VEs jouent un rôle pathogène, ce projet ouvre des perspectives translationnelles directes vers de nouvelles stratégies thérapeutiques basées sur les VEs. École doctorale : BSB - Biologie, Santé, Biotechnologies Direction : Sonia SEVERIN Financement : MSCA COFUND BEST