Projet STEM

Lucie Laplane

Projet STEM “Philosophy, Phylogeny, and Biology of Stem Cells”
Projet ANR (PRC)

du 01.04.2020 au  31.03.2023

 

Partenaires : Michel Vervoort, Eve Gazave, Pierre Kerner (CNRS, Institut Jacques Monod) ; Nina Fenouille, Raphael Itzykson (INSERM, University Paris VII & Institut Universitaire d’Hématologie).

Description : Le projet STEM porte sur le concept de cellule souche. Les cellules souches jouent un rôle central dans le développement et le maintien des organismes ainsi que dans le développement des cancers, en assurant la production permanente des cellules des différents tissus. Les avancées expérimentales récentes ont remis en question la vision classique des cellules souches et montré une grande diversité entre différents types de cellules souches. Dans des travaux antérieures, L Laplane a montré que la propriété souche correspondait à quatre différents types de propriétés (catégorique, dispositionnelle, relationnelle ou systémique) en fonction des tissus (Laplane, HUP 2016). Le projet STEM vise à examiner deux questions qui découlent de cette analyse. (1) L’unité de la catégorie des cellules souches : si la propriété souche peut être de quatre natures différentes, cela implique-t-il que la catégorie des cellules souches est un regroupement artificiel plutôt que naturel ? (2)La stabilité de la nature de la propriété souche : la propriété souche peut-elle transiter d’un type de propriété à un autre en fonction du contexte ou bien est-elle fixe pour un type donné de cellules souches ?
Pour répondre à ces questions, nous associons à la recherche philosophique une investigation scientifique. Pour répondre à la première question nous menons une étude phylogénétique qui a pour objectif de mieux comprendre l’origine de la propriété souche au cours de l’évolution des espèces et de déterminer si la propriété souche est apparue plusieurs fois de manière indépendante au cours de l’évolution ou bien s’il existe une origine commune à toutes les cellules souches. Une origine commune pourrait justifier le maintien d’une catégorie biologique « cellule souche » tandis que des origines multiples justifieraient l’éclatement de la catégorie des cellules souches au profit de catégories plus précises rendant compte du caractère unique des différents types de cellules souches apparus au cours de l’évolution. Pour répondre à la seconde question, nous étudions la nature de la propriété souche dans deux types de cellules souches différents dans des contextes différents. Avec l’organisme modèle P. dumerilii nous étudions la propriété souche au cours du développement et de la régénération (processus durant lequel la population de cellules souches normales est perdue et reconstituée). Avec un modèle murin de leucémie aigüe myéloïde nous étudions la propriété souche dans le sang normal et dans la leucémie (certaines altérations génétiques sont capables de dédifférencier des progéniteurs hématopoïétiques en cellules souches leucémiques, une plasticité jamais observée en contexte non-pathologique).  


Pour cela le projet STEM regroupe une équipe spécialisée en évo-dévo et en analyse phylogénétique et une équipe spécialisée en hématologie sur les leucémies. D’un point de vu philosophique, ces données permettront de préciser la caractérisation de la propriété souche en indiquant si la classification proposée est de nature ontologique ou épistémique. Ces données permettront également de faire avancer le débat sur les cellules souches comme espèce naturelle et de tester différentes formes de définitions des cellules souches notamment l’élaboration d’une définition par cluster de propriétés homéostatiques. Nous explorerons également les conséquences de ce travail sur le plan scientifique et médical.  Par exemple, si la nature de la propriété souche peut varier en fonction du contexte, des adaptations thérapeutiques pourraient être nécessaire dans le traitement des cancers en fonction des modifications touchant la propriété souche. Enfin, ce projet permet de tester une approche différente de la philosophie, une philosophie en laboratoire, qui intègre une pratique expérimentale. Nous réfléchirons aux bénéfices mais aussi aux limites de ce modèle, en cherchant comment améliorer cette façon originale de pratiquer la philosophie.