Professeur Lukas Sommer, Institut d’anatomie, Université de Zurich

septembre 2018

La peau est notre organe le plus étendu. Grâce à elle, nous pouvons réguler notre température corporelle les jours de grande chaleur. Elle nous protège aussi contre les rayonnements UV nocifs. Mais elle est également sensible, que ce soit aux lésions ou aux maladies comme le mélanome malin. Les cellules souches jouent un rôle essentiel dans la cicatrisation des plaies et dans la survenue du mélanome malin. Lukas Sommer est expert dans le domaine des cellules souches. Comment les cellules souches sont-elles régulées du point de vue génétique et épigénétique? Cette question est au cœur des travaux de recherche de Lukas Sommer, qui souhaite améliorer la cicatrisation des plaies et lutter contre le mélanome malin. Il travaille à cette fin en étroite collaboration avec des oncologues, des dermatologues et des pathologistes. Ses travaux de recherche sont fréquemment cités.

Le Professeur Lukas Sommer étudie les cellules souches de la crête neurale. Ces cellules travaillent à plein régime pendant le développement embryonnaire, mais des cellules similaires sont également encore actives à l’âge adulte. Les cellules souches de la crête neurale sont présentes chez tous les vertébrés, et donc également chez l’être humain. Pendant le développement de l’embryon, les cellules souches de la crête neurale sont par exemple à l’origine du système nerveux périphérique, des cellules pigmentaires, d’une partie de la musculature du système cardiovasculaire et même de certaines parties des dents. «Toutefois, des cellules qui se comportent comme des cellules souches de la crête neurale subsistent bien après le stade embryonnaire, y compris après la naissance. De telles cellules ont le potentiel d’aider l’organisme, comme lors de la cicatrisation de plaies. Mais elles présentent également des propriétés similaires à certaines cellules cancéreuses. Elles peuvent dégénérer et devenir néfastes pour l’organisme», souligne Lukas Sommer.

Les cellules du tissu nerveux, appelées cellules gliales, sont essentielles pour une cicatrisation optimale des plaies. Elles sont issues des cellules souches de la crête neurale. En cas de blessure, comme une coupure ou une écorchure, les cellules gliales adoptent les propriétés des cellules souches de la crête neurale pour devenir des «cellules réparatrices». Lukas Sommer et son équipe en ont apporté la preuve en janvier 2018 dans la revue «Nature Communications». «Les cellules gliales activées par une blessure contribuent à refermer les plaies en répandant des protéines jouant un rôle crucial dans la cicatrisation», explique Lukas Sommer. Il ajoute: «Elles favorisent en outre la contraction de la plaie afin d’en réduire la taille.» Grâce à cette découverte, les chercheurs espèrent améliorer la cicatrisation de plaies chroniques, telles que celles dont peuvent par exemple souffrir les patients diabétiques.

Les cellules souches de la crête neurale produisent également les cellules pigmentaires. Celles-ci peuvent dégénérer et provoquer un dangereux mélanome malin. La protéine EZH2 est très fréquente dans les cellules du cancer de la peau. L’EZH2 est responsable de la régulation épigénétique de l’ADN. Cette protéine peut inhiber l’expression de certains gènes en favorisant la liaison de groupes méthyle sur ceux-ci. Le mécanisme précis par lequel l’EZH2 contribue à l’apparition du mélanome malin avait jusqu’alors ses zones d’ombre. Lukas Sommer et son équipe sont maintenant parvenus à en percer le secret. L’équipe a étudié tous les gènes contrôlés par l’EZH2. Ce faisant, ils ont découvert que cette protéine inhibe l’expression de certains gènes indispensables à la formation des cils sensoriels. Or ces derniers jouent un rôle essentiel lors de la survenue du mélanome malin. Si la formation de ces cils sensoriels est empêchée, les cellules dégénèrent en mélanome malin. Lukas Sommer explique: «Les médicaments qui bloquent l’EZH2 font actuellement l’objet de plusieurs études cliniques sur différentes formes de leucémie ou de cancer du poumon à petites cellules.» Il ajoute: «Notre étude indique que les inhibiteurs de l’EZH2 pourraient être mis en œuvre de manière probante en cas de mélanome malin.» L’étude à été publiée en juin dans la revue «Cancer Cell».

Lukas Sommer est né à Bâle en 1964. Il a étudié la biologie à l’Université de Bâle et a soutenu sa thèse à l’Institut suisse de recherche expérimentale sur le cancer (ISREC). En post-doctorat, Lukas Sommer a approfondi ses travaux de recherche dans le domaine des cellules souches de la crête neurale au sein du California Institute of Technology à Pasadena, en Californie. En 1997, Lukas Sommer devient chef de groupe à l’EPF de Zurich. Il obtient en 2001 un poste de professeur assistant du Fonds national suisse. Depuis 2007, Lukas Sommer occupe un poste de professeur ordinaire à l’Institut d’anatomie de l’Université de Zurich, où il dirige le département de Biologie des cellules souches. Il participe au projet phare interdisciplinaire «Skintegrity», fondé en 2016. Lukas Sommer préside la Fondation Gen Suisse depuis 2014.

 

Prof. Lukas Sommer
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