Présentation

L'unité Modèles insectes d'immunité innée (M3i) travaille depuis 1992 sur l'immunité anti-infectieuse en utilisant des insectes comme modèles. Initialement focalisés sur la mouche du vinaigre ou drosophile et les infections bactériennes et fongiques, les travaux pionniers menés sous la direction de Jules Hoffmann ont permis :

D'identifier des peptides antimicrobiens induits par l'infection et ciblant les bactéries ou les champignons
De caractériser les voies de signalisation régulant l'expression des gènes codant ces peptides
De découvrir les récepteurs détectant la présence d'agents infectieux et activant la réponse antimicrobienne

À partir du début des années 2000, l'étude de l'immunité anti-infectieuse chez les insectes s'est étendue aux réponses antivirales et antiparasitaires, chez la drosophile et le moustique Anopheles gambiae, un vecteur majeur de l'agent du paludisme, le parasite Plasmodium falciparum. Depuis 2019, la mise en service de l'insectarium de l'Institut de biologie moléculaire et cellulaire (IBMC) permet à présent d'étendre les travaux sur l'immunité antivirale aux moustiques Aedes, vecteurs de maladies comme la dengue, zika, le chikungunya, etc.

L'unité est composée d'une soixantaine de personnes, regroupées en 4 équipes (dont une équipe labellisée « Inserm »). Une partie des travaux sont développés en collaboration avec le Sino-French Hoffmann Institute for Immunology à la Guangzhou Medical University à Canton (Chine).

Thématiques – Axes de recherche

Équipe Immunité antivirale chez les insectes : mécanismes conservés au cours de l'évolution et innovations

Les projets de l'équipe sont structurés autour des thèmes suivants :

L'utilisation du modèle de la mouche drosophile pour comprendre la voie de signalisation cGAS-STING
La caractérisation des gènes régulés par STING chez les insectes pour identifier de nouvelles molécules antivirales
Le contrôle des cellules oncogéniques par l'immunité innée chez la mouche drosophile

Équipe Biologie intégrative des interactions hôte-parasite

Les projets sont structurés autour de 3 questions :

La compréhension des processus non cellulaires autonomes survenant au cours des différentes phases de la purge du cytoplasme apical des entérocytes
Les mécanismes par lesquels les peptides sécrétés par l'hôte protègent contre l'action des toxines microbiennes
La régulation épigénétique des défenses de l'hôte contre les agents pathogènes et les toxines microbiennes

Équipe Réponses immunitaires chez les moustiques

Les projets de l'équipe sont organisés autour des 3 axes suivants :

Bases moléculaires des interactions moustiques-agents pathogènes
Surveillance pour le suivi et l'identification de nouvelles menaces pathogènes
Développement de nouvelles stratégies pour bloquer la transmission des parasites et des virus

Équipe Génétique de la résistance des moustiques à l'infection par les arbovirus

Étude des mécanismes moléculaires à la base de la variation naturelle de sensibilité à l'infection chez les moustiques en utilisant des approches multi-omiques
Étude des changements survenus lors de l'évolution et la propagation mondiale de l'espèce vectrice principale des arbovirus, Aedes aegypti

Événements et travaux d'envergure

H. Cai et al., « The virus-induced cyclic dinucleotide 2'3'-c-di-GMP mediates STING-dependent antiviral immunity in Drosophila », Immunity, 56, 1991-2005, 2023
R. Xu et al., « The Toll pathway mediates Drosophila resilience to Aspergillus mycotoxins through specific Bomanins », EMBO Reports, 24, e56036, 2023
J. Huang et al., « A Toll pathway effector protects Drosophila specifically from distinct toxins secreted by a fungus or a bacterium », Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 120, e2205140120, 2023
R.P. Olmo et al., « Mosquito vector competence for Dengue is modulated by insect-specific viruses », Nature Microbiology, 8, 135-149, 2023
E.I. Green et al., « A population modification gene drive targeting both Saglin and Lipophorin impairs Plasmodium transmission in Anopheles mosquitoes », eLife, 12, e93142, 2023
D. Klug et al., « The salivary protein Saglin facilitates efficient midgut colonization of Anopheles mosquitoes by malaria parasites », PLOS Pathogens, 19, e1010538, 2023
S. Ji, X. Zhou, J.H. Hoffmann « Toll-mediated airway homeostasis is essential for fly survival upon injection of RasV12-GFP oncogenic cells », Cell Reports, 43, 113677, 2024

Reconnaissances et distinctions

2022, Jean-Luc Imler, Prix Lucien Tartois de la Fondation pour la Recherche Médicale
2017-2022, Dominique Ferrandon, programme de recrutement chinois d’experts mondiaux « 1 000 talents ».
2021, Jules Hoffmann, China’s Friendship Award
2020, Jean-Luc Imler, médaille d’argent du CNRS.
2020, Jules Hoffmann, Japanese Gold and Silver Star of the Order of the Rising Sun
2020, Joao T. Marques, Google Latin America Research prize

Modèles insectes d'immunité innée