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Cibler la plasticité cellulaire et métabolique ...
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Document type :
Habilitation à diriger des recherches
Permalink :
http://hdl.handle.net/20.500.12210/79247
Title :
Cibler la plasticité cellulaire et métabolique endothéliale dans l'angiogenèse pathologique
English title :
Targeting endothelial cellular and metabolic plasticity in pathological angiogenesis
Author(s) :
Cantelmo, Anna-Rita [Auteur] orcid
Récepteurs Nucléaires, Maladies Métaboliques et Cardiovasculaires [RNMCD - U1011]
Thesis director(s) :
Duez, Helene
Defence date :
2022-09-22
Jury president :
SONCIN, Fabrice
Accredited body :
Université de Lille
Doctoral school :
École doctorale Biologie Santé de Lille
Keyword(s) :
Cellules endothéliales -- Adaptation -- Métabolisme
Plasticité phénotypique
Reprogrammation cellulaire
Angiogenèse pathologique
Tumeurs -- Vaisseaux sanguins
Canaux calciques
Transition endothélio-mésenchymateuse
Microenvironnement tumoral
Isoenzymes PFKB
Facteur de croissance des cellules endothéliales vasculaires
English keyword(s) :
Endothelial cells -- Adaptation -- Metabolism
Phenotypic plasticity
Pathological angiogenesis
Cellular reprogramming
Tumors -- Blood vessels
Calcium channels
Endothelial-to-mesenchynal transition
Tumor microenvironment
PFKB isoenzymes
Vascular endothelial cell growth factor
French abstract :
Ce manuscrit soumis pour « l'Habilitation à Diriger des Recherches » présente un aperçu de mon activité de formation et de recherche depuis l'obtention de ma thèse de doctorat sous la forme d'un curriculum vitae détaillé ...
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Ce manuscrit soumis pour « l'Habilitation à Diriger des Recherches » présente un aperçu de mon activité de formation et de recherche depuis l'obtention de ma thèse de doctorat sous la forme d'un curriculum vitae détaillé accompagné d'un bref résumé, ainsi qu'une description des quatre axes de recherche que je développe actuellement dans mon équipe. En annexe, je présente 3 manuscrits publiés et 2 articles de synthèse couvrant les débuts de ma carrière scientifique qui, selon moi, illustrent mon expertise et mettent en évidence les domaines dans lesquels j'ai apporté une certaine contribution. Un résumé scientifique général de ce travail est présenté ci-dessous : Les cellules endothéliales (CE), tapissant les surfaces internes des vaisseaux sanguins et lymphatiques, sont exposées à une grande variété de stimuli mécaniques et biologiques qui diffèrent selon le tissu dans lequel elles siègent. Afin de répondre aux exigences physiologiques locales et d'assurer l’homéostasie, les CE doivent adapter leur phénotype de façon dynamique. Un degré élevé de plasticité est donc requis. La plasticité des EC se traduit par la remarquable hétérogénéité de l'endothélium. Malgré leurs similitudes morphologiques et fonctionnelles apparentes, les CE présentent différents phénotypes spécialisés, caractérisés par des signatures d'expression génique distinctes. Un exemple clé est la diversification/spécification de l'endothélium vasculaire en sous-types distincts au cours du développement précoce. Les cellules endothéliales de la pointe migrent au premier plan et sont suivies par les cellules de la tige, qui allongent le bourgeon vasculaire. Les phénotypes des cellules de pointe et de la tige sont modulés dynamiquement sous le contrôle du facteur de croissance endothélial vasculaire (VEGF) et de la signalisation Notch, et implique une reprogrammation métabolique. Les EC adultes se présentent généralement dans un processus de repos, mais affichent également une capacité remarquable à subir des changements phénotypiques en réponse à une agression ou au cours d'une maladie. Des études récentes de séquençage d'ARN sur cellules unique (scRNA-seq) fournissent des informations sur l'hétérogénéité des CE dans les tumeurs, conduisant à l'identification de la plasticité métabolique. Les CE sont également capables de reprogrammer leur identité et de donner naissance à d'autres types de cellules. Par exemple, lors de l'hématopoïèse embryonnaire, les CE hémogéniques se reprogramment en cellules hématopoïétiques greffables. De plus, les CE peuvent subir un processus appelé transition endothélio-mésenchymateuse (EndMT) pour donner naissance à des cellules de type mésenchymateux. Cette plasticité est cruciale pour la réparation/remodelage physiologique des tissus, mais elle est aussi le moteur de l'angiogenèse pathologique. Les axes de recherche mis en évidence dans ce manuscrit se concentre sur la compréhension des voies de signalisation et des signaux environnementaux sous-tendant la plasticité endothéliale impliquée dans l'angiogenèse pathologique au niveau cellulaire et métabolique avec l'objectif final d'explorer de nouvelles thérapies à orientation vasculaire.Show less >
English abstract : [en]
This manuscript for the “Habilitation à Diriger des Recherches” contains an overview of my training and research activity since obtaining my PhD thesis in the form of a detailed curriculum vitae accompanied by a brief ...
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This manuscript for the “Habilitation à Diriger des Recherches” contains an overview of my training and research activity since obtaining my PhD thesis in the form of a detailed curriculum vitae accompanied by a brief synopsis, as well as a description of four research pillars I am currently developing in my team. As annexes, I have provided 3 published manuscripts and 2 reviews articles spanning my early scientific career which I feel exemplify my expertise and highlight where I have made a significant contribution. A general scientific abstract for this work is presented below: Endothelial cells (ECs) lining the inner surfaces of blood and lymph vessels are exposed to a large variety of mechanical and biological stimuli which differ according to the tissue they reside in. In order to meet the physiological local requirements and ensure homeostasis, ECs must adapt their phenotype dynamically, therefore a high grade of plasticity is required. EC plasticity is reflected by the remarkable heterogeneity of the endothelium. Despite their apparent morphological and functional similarities, ECs display specialized phenotypes characterized by distinctive gene expression signatures. A key example is the diversification/specification of the vascular endothelium in distinct subtypes during early development. Endothelial tip cells migrate at the forefront and are followed by stalk cells, which elongate the sprout. The tip-stalk cell phenotype dynamically switches under control of vascular endothelial growth factor (VEGF) and Notch signaling and involves metabolic reprogramming. Adult ECs are typically quiescent, yet they also display a remarkable capacity to undergo phenotypic changes in response to an insult or during disease. Recent single-cell RNA sequencing (scRNA-seq) studies provide insights into EC heterogeneity in tumors, leading to the identification of metabolic plasticity. ECs are also able to reprogram their identity and give rise to other cell types. For instance, during embryonic haematopoiesis, hemogenic ECs reprogram into engraftable hematopoietic cells. Additionally, ECs can undergo a process named endothelial-to-mesenchymal transition (EndMT) to give rise to mesenchymal-like cells. This plasticity is crucial for the physiological repair/remodeling of tissues, but it is also the driving force of pathological angiogenesis. The research highlighted in this manuscript focuses on understanding the signaling pathways and environmental cues underling endothelial plasticity implicated in pathological angiogenesis at cellular and metabolic level with the final goal to explore new vascular-oriented therapies.Show less >
Language :
Anglais
Collections :
  • Autres travaux scientifiques
Submission date :
2023-03-08T17:30:31Z
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