Thème 2007-2010: Mécanique cellulaire

Les cellules vivantes rampent, changent de forme, se divisent, s’organisent en tissus. Si elles apparaissent parfois comme très malléables pour s’étaler ou migrer sur de longues distances, elles peuvent également se comporter comme des solides élastiques pour maintenir leur intégrité structurale. Dans de nombreux processus biologiques, elles répondent aussi de manière active aux contraintes imposées par leur environnement en exerçant des forces. Il est maintenant bien établi que le contrôle des fonctions cellulaires est intimement lié à une fine régulation dynamique des propriétés mécaniques et rhéologiques des cellules. Face à l’approche de biologie moléculaire classique visant à étudier la fonction de protéines spécifiques, il devient de plus en plus clair qu’une compréhension intégrée de la structure et de la mécanique cellulaire est essentielle pour élucider de nombreux aspects fondamentaux du comportement cellulaire, de la motilité à la différentiation et au développement en passant par la division. Des différentes approches développées à l’étranger et en France, souvent sur la base d’une collaboration entre biologistes cellulaires et physiciens des sciences des matériaux ou de la matière molle, ont déjà émergé des concepts nouveaux et de vifs débats. Une cellule a-t-elle le comportement rhéologique d’un verre ou peut-elle être modélisée comme un « chapiteau » de câbles sous tension ? Peut-on changer le destin d’une cellule non-différenciée en altérant uniquement ses propriétés mécaniques ? Apporter des solutions claires à ces problèmes fondamentaux de biologie cellulaire et poser de nouvelles questions pertinentes nécessitent un rapprochement et une collaboration renforcée entre les communautés de biologistes et de physico-chimistes.