Inflammation et communications cellulaires dans les pathologies osseuses
Notre projet se concentre sur les interactions cellulaires impliquées dans les pathologies osseuses. Sur la base de nos travaux antérieurs, nous étudions les cellules osseuses et leurs communications par l'intermédiaire de médiateurs solubles qui semblent jouer un rôle important dans la cicatrisation osseuse, les arthrites inflammatoires et les tumeurs osseuses primitives. Notre projet vise à :
- Caractériser les interactions entre les cellules stromales (cellules souches mésenchymateuses, fibroblastes, ostéoblastes) et myéloïdes (monocytes, macrophages, ostéoclastes) dans la cicatrisation osseuse ou les arthrites inflammatoires.
- Modéliser les interactions cellulaires dans les tumeurs osseuses primitives en utilisant des co-cultures et des bio-impressions 3D.
- Proposer de nouvelles thérapies pour les pathologies osseuses, y compris les tumeurs osseuses primitives, basées sur ces interactions cellulaires.
Axe 1 : Cellules stromales et myéloïdes dans la cicatrisation osseuse.
Pierre Layrolle et Philippe Rosset.
Étude in vitro et in vivo ainsi que des essais cliniques sur les cellules stromales (cellules souches mésenchymateuses, MSC) capables d'induire la régénération osseuse : hétérogénéité (sites donneurs, patients différents) ; effets paracrines, sécrétomes et exosomes ; communications avec les cellules myéloïdes (macrophages et ostéoclastes) ; reconstruction de grands défauts osseux avec une greffe osseuse anatomique pré-vascularisée ; Impression 3D de substituts osseux.
Axe 2 : Cellules myéloïdes et stromales dans l'inflammation chronique.
Frédéric Blanchard et Benoit Le Goff. 
Étude in vitro et in vivo des communications entre cellules myéloïdes (macrophages, ostéoclastes) et stromales (fibroblastes synoviaux, ostéoblastes) : rôle et mécanismes d'action de nouvelles cytokines de la famille IL-1 qui sont produites par les macrophages dans la polyarthrite rhumatoïde ; impact et sécrétome des macrophages infiltrants les tumeurs (TAM) dans le développement des sarcomes osseux (ostéosarcome, sarcome d'Ewing).
Axe 3 : Cellules stromales dans la niche tumorale.
Valérie Trichet et Pierre Layrolle.
Étude in vitro et in vivo des cellules stromales dans les sarcomes osseux : cellules souches mésenchymateuses (MSC) versus cellules souches cancéreuses (CSC) ; caractéristiques génomiques, phénotypiques et métaboliques ; rôle de soutien des MSC dans le développement des tumeurs; tumorigénicité chez les souris SCID ; modélisation 3D en co-cultures de cellules cancéreuses avec des cellules osseuses sur matrice biomimétique ; bio-impression 3D des tumeurs ; coupes organotypiques de tumeurs osseuses.