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Fait marquant

Moteurs moléculaires


Des chercheurs de notre laboratoire étudient les mécanismes de réparation mis en œuvre au niveau de lésions qu'ils crées au sein de monocouches de cellules endothéliales en culture. Ils ont observé que les cellules localisées au pourtour de ces lésions émettaient des filopodes sur lesquels des protéines moteurs se déplaçaient en transportant d'aut​​res protéines afin d'interagir avec les cellules situées de l'autre côté de la lésion. Cette étude permet d'identifier cette protéine moteur et apporte un éclairage nouveau sur les mécanismes à la base du remodelage, de la réparation tissulaires et de l’angiogenèse.

Publié le 6 mars 2010

La plasticité tissulaire se traduit par la migration des cellules les unes par rapport aux autres sans que l’intégrité de ce tissu soit rompue. Ce remodelage est vraisemblablement corrélé au comportement dynamique des jonctions intercellulaires et plus particulièrement à leurs connexions au cytosquelette d'actine.

Le tissu modèle utilisé par les chercheurs de notre laboratoire est l’endothélium vasculaire dont le rôle est de contrôler les échanges entre le sang et les tissus. Sa cohésion est maintenue en partie par la VE-cadhérine, un récepteur adhésif localisé spécifiquement aux jonctions intercellulaires endothéliales. La VE-cadhérine élabore, via sa partie extracellulaire, des interactions homophiliques entre molécules appartenant à des cellules voisines et s’associe, par son domaine cytoplasmique, à des protéines appelées caténines. La connexion des complexes à base de cadhérine au réseau d’actine via les caténines a pour effet de renforcer la cohésion de l’endothélium.


Depuis plusieurs années ces chercheurs étudient les mécanismes à l’origine de la formation des complexes jonctionnels à base de VE-cadhérine. Ils crées pour cela des lésions au sein de monocouches endothéliales qui miment l’endothélium vasculaire et étudient la réparation de ces lésions. Ces chercheurs ont observé que sur le pourtour des lésions, les cellules explorent leur environnement en émettant des filopodes (i.e. de fines et longues extensions membranaires) sur lesquels circulent très rapidement des « patches » de VE-cadhérine. Lorsqu’un filopode touche une cellule voisine, les molécules de VE-cadhérine sont projetées à l’extrémité de ce filopode et interagissent avec leurs homologues de la cellule cible. Ce type de transport permet de multiplier les contacts adhésifs intercellulaires et d’arrimer les cellules les unes aux autres. Ces chercheurs ont montré que la myosine X, une protéine moteur de la famille des myosines, régissait le transport des molécules de VE-cadhérine le long des filopodes. (Détails dans la légende de la Figure).


Transport du complexe à base de VE-cadhérine le long des filaments d’actine intrafilopodiaux.
La protéine moteur Myosine-X se déplace à une vitesse moyenne de 700 nm/s vers l’extrémité barbée des filaments d’actine intrafilopodiaux (mouvement antérograde A) mais également à une vitesse moyenne de 30 nm/s vers la base des filopodes lorsqu’elle est soumise au flux rétrograde d’actine (mouvement rétrograde R). Elle transmet ces deux types de mouvements au complexe de VE-cadhérine en interagissant directement, par l’intermédiaire de son domaine FERM, avec la partie cytoplasmique de la VE-cadhérine. ßcat : ß-caténine ; αcat : α-caténine.


Le concept du transport de la VE-cadhérine par la Myosine-X semble pouvoir être étendu à d’autres cadhérines qui s’expriment dans des tissus variés. Ceci suggère que l’accumulation des cadhérines à l’extrémité des filopodes semble un processus général utilisé par les cellules pour construire de nouvelles jonctions intercellulaires ou remanier celles déjà existantes. Ces connaissances apportent un éclairage nouveau sur les mécanismes à la base du remodelage, de la réparation tissulaires et de l’angiogenèse.

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