La recherche fondamentale concerne toutes les études menées en laboratoire afin de valider des hypothèses de travail avant de passer aux études chez l'homme. Il peut s'agir d'un travail théorique sur modèles informatiques, ou d'études portant sur des molécules, des protéines, de l'ADN, des cellules... en allant jusqu'aux modèles animaux.

Le département de Biochimie et Génétique du CHU d'Angers (UMR CNRS 6214-INSERM771) a une activité de recherche centrée sur les maladies mitochondriales, l'énergétique et la dynamique mitochondriale et les maladies vasculaires.

Les mitochondries sont de petits organites intracellulaires fournissant l'énergie à la cellule (ATP) et contiennent leur propre ADN. Le dysfonctionnement de ces mitochondries est à l'origine des cytopathies mitochondriales. Les mitochondries peuvent fusionner entre elles, (fusion mitochondriale) ou à l'inverse peuvent se "séparer" (fission mitochondriale). Des protéines interviennent dans la dynamique de ce réseau mitochondrial. Des maladies de la dynamique mitochondriale forment une nouvelle classe de cytopathies mitochondriales impliquant les protéines nécessaires à la fusion et à la fission des membranes de cet organite. Le laboratoire a constitué une banque de fibroblastes (cellules provenant de biopsies de peau) issus de patients porteurs de mutations dans des gènes impliqués dans la fusion et la fission mitochondriale (OPA1, MFN2, GDAP1) et des mutations de l'ADN mitochondrial.

L'étude bioénergétique de ces cellules a permis de montrer un déficit de production énergétique de ces cellules; la production énergétique est donc étroitement corrélée à la plasticité de l'organelle, la morphologie du réseau mitochondrial étant fréquemment altérée dans ces différents modèles cellulaires. Parallèlement à ces travaux, le laboratoire a montré la très grande diversité des symptômes associés aux mutations de ces gènes et décrit plusieurs nouvelles entités clinico-biologiques. Enfin le laboratoire a montré l'instabilité de l'ADN mitochondrial qui résulte des mutations du gène OPA1. Ces travaux et ceux d'autres équipes permettent aujourd'hui de mieux comprendre l'histoire naturelle de ces maladies. Les anomalies de la plasticité mitochondriale sont à l'origine d'un défaut de maintenance des mitochondries et d'une instabilité de l'ADN mitochondrial. Celle-ci entraîne un déficit de la production énergétique à l'origine de la symptomatologie tout à fait superposable à celle des maladies de l'ADN mitochondrial. Plus récemment l'équipe a confirmé l'altération de la production énergétique dans les tissus spécifiquement atteints dans des modèles murins porteurs de mutations des gènes OPA1 et MFN2. La caractérisation de ces déficits énergétiques dans ces modèles permet d'envisager la mise en place d'une recherche à visée thérapeutique.

De nombreuses publications résultent des travaux réalisés par le laboratoire. (150 articles publiés de 2006 à 2010)