Ingénierie de la pluripotence : Cellules Souches & Organoïdes
Equipe partenariale SupBiotech / CEA-SEPIA (Service d’Étude des Prions et des Infections atypiques, Institut François Jacob, Fontenay-aux-Roses)
Notre équipe utilise dans le cadre de sa recherche les cellules souches pluripotentes induites (iPS), capables de proliférer indéfiniment tout en conservant un patrimoine génétique stable. Ces cellules offrent la possibilité de générer à volonté des cellules humaines de différents types, constituant ainsi des modèles de recherche uniques pour la compréhension des pathologies et l’élaboration de nouvelles approches thérapeutiques.
Axes de Recherche :
Maladies neurodégénératives et organoïdes cérébraux
Nous développons de nouveaux modèles in vitro dérivés de cellules iPS pour l’étude de pathologies telles que la maladie d’Alzheimer ou les maladies à prions. Grâce à leurs propriétés d’auto-organisation, ces cellules permettent également de générer des organoïdes cérébraux (“mini-cerveaux”), qui reproduisent certaines caractéristiques du tissu humain. Ces modèles représentent une alternative prometteuse aux approches traditionnelles et ouvrent la voie à des outils de criblage pharmacologique plus fiables pour la recherche académique et l’industrie pharmaceutique.
Ingénierie de la Pluripotence
Nous mettons au point des techniques innovantes de reprogrammation et de différenciation cellulaire afin d’élargir la palette des modèles disponibles. L’équipe développe et conserve des lignées cellulaires bien caractérisées (Master Cell Bank), avec une attention particulière portée à la standardisation, au contrôle qualité et à l’intégration de nouvelles technologies comme l’imagerie avancée et l’automatisation des cultures.
Par ailleurs, nous explorons la modification génétique des cellules par l’utilisation de vecteurs viraux ou par l’édition génomique via CRISPR-Cas9. Ces approches permettent de générer des modèles cellulaires innovants, adaptés à l’étude de mutations spécifiques et au développement de nouvelles stratégies thérapeutiques.
Biologie spatiale
Nous explorons le potentiel unique de la culture cellulaire en apesanteur. L’étude des effets de la microgravité sur des tissus cérébraux humains in vitro constitue une approche innovante pour mieux comprendre la physiologie cellulaire et les mécanismes du vieillissement. Une première expérience réussie a été menée dans le cadre du projet Cerebral Ageing, en collaboration avec l’Institut Pasteur et le CNES.
Microfluidique
En collaboration avec des entreprises spécialisées comme NETRI, nous explorons l’utilisation des technologies microfluidiques pour accroître la robustesse et la reproductibilité de nos modèles. Ces systèmes miniaturisés permettent d’automatiser certaines étapes de culture et de créer des environnements plus proches de la physiologie, ouvrant ainsi la voie à des applications plus accessibles à l’industrie.
Imagerie
L’imagerie, et en particulier l’imagerie 3D, est un outil indispensable pour nos recherches. Elle repose sur des technologies variées et complexes qui permettent d’analyser la structure et le fonctionnement des modèles cellulaires et organoïdes. Notre plateforme est équipée d’un microscope à feuillet de lumière (light-sheet) et d’un microscope Thunder, offrant des possibilités uniques pour visualiser et quantifier les dynamiques cellulaires dans des échantillons tridimensionnels.

Que sont les cellules souches pluripotentes ?
Les cellules souches pluripotentes possèdent deux propriétés majeures : l’auto-renouvellement et la pluripotence, c’est-à-dire la capacité de donner naissance à tous les types cellulaires du corps humain. Découvertes à partir d’embryons humains en 1998, elles ont connu une révolution en 2007 lorsque le Pr Yamanaka a démontré qu’il était possible de reprogrammer des cellules adultes en cellules souches pluripotentes induites (iPS), une avancée couronnée par le prix Nobel en 2012.
Que sont les organoïdes cérébraux ?
Les organoïdes cérébraux sont des structures tridimensionnelles obtenues à partir de cellules souches pluripotentes, décrits pour la première fois par Dr M Lancaster en 2013. Grâce à leurs propriétés d’auto-organisation, ces cellules forment des « mini-cerveaux » qui reproduisent certains aspects du développement et de l’architecture du tissu cérébral humain. Ces modèles ne remplacent pas un cerveau complet, mais ils offrent une approche innovante pour étudier des pathologies neurodégénératives, explorer les mécanismes du développement neuronal et tester de nouvelles pistes thérapeutiques.
Publications
Membres actuels
-
Clément Crochemore
Enseignant-Chercheur
EN SAVOIR PLUS : Clément Crochemore
(Post-doc ANR Institut Pasteur)
Actualités
-
June 12th 2024 : Masterclass on Drug Screening
A SupBiotech MasterClass organized for the Biotech 4 students “Advanced Techniques for Drug Discovery:From Screening Strategies to Preclinical Animal Models” PROGRAM All students in Biotech 4 are pre-registered This MasterClass is open to all, if you would like to come, please write to the organizers : frank.yates(a)supbiotech.fr
-
🚀Mission #CerebralAgeing
Mission summary, social media and photos Version Française : Lien The Cerebral Ageing mission is a collaboration between SupBiotech, Institut Pasteur, CNES and Bioserve Space Technologies. We are sending cerebral organoids to the International Space Station in order to better understand how the human brain ages in extreme conditions. Launch date : Nov 11th, 8:28am…
-
Publication sur un modèle organoïde de déficit neuronal
CellTechs a eu le plaisir de collaborer avec le Dr. Aloïse Mabondzo du CEA sur une étude intitulée « Décryptage du déficit neuronal et des changements de profil protéique dans les organoïdes cérébraux humains de patients atteints de déficit en transporteur de créatine » Deciphering Neuronal Deficit and Protein Profile Changes in Human BrainOrganoids from Patients with…
Les anciens du labo
RAFIKA JARRAY
Ancienne Enseignante-Chercheuse
Rafika Jarray a fortement contribué à la création du laboratoire CellTechs et a été à l’origine des premiers organoïdes créés au laboratoires.
VANESSA PERDIZ
Ancienne Enseignante-Chercheuse
Vanessa Perdiz a travaillé au développement des techniques de clarification sur les organoïdes cérébraux.
FERID NASSOR
Ancien Doctorant (CEA)
Ferid a contribué à la mise en place de nombreuses technologies innovantes au laboratoire et a rédigé sa thèse sur le sujet « Etude de mécanismes de type prion impliqués dans la maladie d’Alzheimer sur un modèle de mini-cerveaux humains avec exploration par microscopie 3D » http://www.theses.fr/23645322X
SERENA PAVONI
Ancienne Doctorante (CEA)
Serena a mis en place la techique des organoïdes et a été la première au laboratoire à les utiliser pour modéliser la maladie d’Alzheimer. Sa thèse est intitulée « Mise au point d’un nouveau modèle d’organoïde cérébral humain pour l’étude des mécanismes d’interaction de la protéine prion et de l’amyloïde β » http://www.theses.fr/2017SACLS427
MARY-AMÉLIE MASSON
Etudiant SupBiotech promo 2020
Mary Amélie, durant sa période de stage au laboratoire, a grandement contribué à la mise en place des outils CRISPR et à leur adaptation aux cellules souches pluripotentes
NICOLAS REBERGUE
Etudiant SupBiotech promo 2017
Durant son stage de deux mois en 2014, puis en mission entreprise au laboratoire en 2015, Nicolas a développé et amélioré les protocoles CRISPR/Cas9 maintenant utilisés couramment à CellTechs.
PIERRE TOURAME
Etudiant SupBiotech promo 2018
Lors de son stage de 2 mois en 2015 au Laboratoire PluriTechs, Pierre a participé à l’élaboration des nouveaux projets d’édition génomique du laboratoire.
THIBAULT MAHIET
Etudiant SupBiotech promo 2017
Durant son stage de 4 mois en 2015, Victor a aidé le LRPIA à développer de nouveaux procédés compatibles avec les exigences réglementaire de l’industrie agroalimentaire.
MATHIEU OPITZ
Etudiante SupBiotech promo 2015
Durant son stage de 6 mois en 2014 à Pluritechs, Mattieu a contribué à la mise en place du laboratoire Pluritechs, et s’est notamment intéressé à la modélisation 3D cellulaire. Il a été parmi les pionniers du projet « Mini-Cerveaux » du laboratoire.
Nos autres laboratoires

Laboratoire Bio-Information Research Laboratory (BIRL)

Laboratoire de Recherche Partenariale en Ingéniérie Agroalimentaire (LRPIA)

Pôle Biotechnologies en Société (PBS)

