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Systèmes de jonction et communication cellulaire.

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1 Systèmes de jonction et communication cellulaire

2 Communication cellulaire Contacts directs entre cellulesMolécules de signalisation Molécules dadhérence et systèmes de jonction cellule-cellule Intéractions molécules / récepteurs Importance de la MEC

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4 La matrice extracellulaire Présente à tous les niveaux de lorganisme Variation de composition suivant le tissu Principales molécules de la MEC: Polysaccharides (Glycosaminoglycanes, protéoglycanes) Protéines de structure (Collagènes, élastine) Protéines dadhérence (Fibronectine, laminine) Membrane basale: 3 couches: Lamina rara, Lamina densa, Lamina réticulata Barrière avec le milieu extérieur (filtre sélectif) Polarité et différenciation cellulaire

5 Chaînes Glycosaminoglycanes

6 Elastine Collagène Laminine

7 Les molécules dadhérence cellulaire (CAM) Reconnaissance spécifique entre deux cellules ou entre cellules et MEC Formation de contacts stables entre deux cellules ou entre cellules et la MEC Transmission de signaux capables de modifier le comportement de la cellule avec son environnement 4 superfamilles: Intégrines, Cadhérines, Immunoglobulines, Séléctines Intéractions cellule-MEC Intéractions cellule-cellule Intéractions cellule-cellule (vasculaire seulement)

8 IntégrinesCadhérines Immunoglobulines

9 Les systèmes de jonctions 3 types: occludens, communicant, ancrage DISPOSITIFS DE JONCTION Jonctions cellule - cellule Jonctions cellule - MEC Zonula occludens Jonctions d'ancrage Zonula adhaerensContacts focaux DesmosomesHémi-desmosomes Jonctions communicantes

10 Les systèmes de jonctions cellule - cellule Zonula occludens = jonction serrée (concerne les cellules épithéliales) Permet aux cellules adjacentes d'adhérer les unes aux autres Constitue une barrière régulant le flux des molécules à travers l'espace Sépare les deux domaines (apical et basolateral) de la membrane plasmique Zonula adhaerens = jonction dancrage (concerne les cellules épithéliales) Constitue les ceintures dadhérence Desmosomes = jonction dancrage (concerne les cellules épithéliales et cardiaques) Assure les liaisons intercellulaires par des molécules transmembranaires Communicante = gap junction (la plupart des tissus) Communication directe entre les cytoplasmes des cellules adjacentes Canal intercellulaire ou connexon fait de 6 sous-unités protéiques ou connexines

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13 Les systèmes de jonctions cellule - cellule Zonula occludens = jonction serrée (concerne les cellules épithéliales) Permet aux cellules adjacentes d'adhérer les unes aux autres Constitue une barrière régulant le flux des molécules à travers l'espace Sépare les deux domaines de la membrane plasmique Zonula adhaerens = jonction dancrage (concerne les cellules épithéliales) Constitue les ceintures dadhérence Desmosomes = jonction dancrage (concerne les cellules épithéliales et cardiaques) Assure les liaisons intercellulaires par des molécules transmembranaires Communicante = gap junction (la plupart des tissus) Communication directe entre les cytoplasmes des cellules adjacentes Canal intercellulaire ou connexon fait de 6 sous-unités protéiques ou connexines

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15 Les systèmes de jonctions cellule - cellule Zonula occludens = jonction serrée (concerne les cellules épithéliales) Permet aux cellules adjacentes d'adhérer les unes aux autres Constitue une barrière régulant le flux des molécules à travers l'espace Sépare les deux domaines de la membrane plasmique Zonula adhaerens = jonction dancrage (concerne les cellules épithéliales) Constitue les ceintures dadhérence Desmosomes = jonction dancrage (concerne les cellules épithéliales et cardiaques) Assure les liaisons intercellulaires par des molécules transmembranaires Communicante = gap junction (la plupart des tissus) Communication directe entre les cytoplasmes des cellules adjacentes Canal intercellulaire ou connexon fait de 6 sous-unités protéiques ou connexines

16 Desmosome

17 Les systèmes de jonctions cellule - cellule Zonula occludens = jonction serrée (concerne les cellules épithéliales) Permet aux cellules adjacentes d'adhérer les unes aux autres Constitue une barrière régulant le flux des molécules à travers l'espace Sépare les deux domaines de la membrane plasmique Zonula adhaerens = jonction dancrage (concerne les cellules épithéliales) Constitue les ceintures dadhérence Desmosomes = jonction dancrage (concerne les cellules épithéliales et cardiaques) Assure les liaisons intercellulaires par des molécules transmembranaires Communicante = gap junction (la plupart des tissus) Communication directe entre les cytoplasmes des cellules adjacentes Canal intercellulaire ou connexon fait de 6 sous-unités protéiques ou connexines

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19 Les systèmes de jonctions cellule - MEC Contacts focaux = jonction adhérente ponctuelle entre la cellule et la MEC Hémidesmosomes = jonction unissant les molécules de la MEC et les filaments du cytosquelette

20 Les molécules de signalisation et leurs récepteurs Hydrophobes : Stéroïdes Récepteurs intracytoplasmiques Hydrophiles: neurotransmetteurs, hormones Récepteurs membranaires Modalités de diffusion: Neurocrinie Autocrine / Paracrinie Endocrinie Molécules les plus répandues: Anticorps Neurotransmetteurs, neuromodulateurs Hormones, neuro-hormones Cytokines: inflammatoires, chémokines, facteurs de croissance…. (IL, TNF) (EGF, VEGF, TGF…)

21 Modalités de diffusion

22 Les molécules de signalisation et leurs récepteurs Hydrophobes : Stéroïdes Récepteurs intracytoplasmiques Hydrophiles: neurotransmetteurs, hormones Récepteurs membranaires Modalités de diffusion: Neurocrinie Autocrine / Paracrinie Endocrinie Molécules les plus répandues: Anticorps Neurotransmetteurs, neuromodulateurs Hormones, neuro-hormones Cytokines: inflammatoires, chémokines, facteurs de croissance…. (IL, TNF) (EGF, VEGF, TGF…)

23 Modalités de diffusion

24 4 caractéristiques: Morphologie, interactions cellule-cellule, Polarité, relations cellule-MEC Exemple N°1: La cellule épithéliale

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26 Exemple N°2: La synapse

27 La transmission synaptique Synapse chimique: 2 types: « en bouton » et « en passant » 3 parties: présynaptique, intersynaptique et postsynaptique

28 La transmission synaptique Arrivée de potentiels daction dépolarisation de la membrane plasmique Ouverture des canaux calciques voltage dépendants Fusion des vésicules à neurotransmetteurs avec la membrane plasmique Exocytose des neurotransmetteurs dans la fente synaptique Arrêt de la libération des neurotransmetteurs par ouverture des canaux potassiques Fixation des neurotransmetteurs sur un récepteur canal ou métabotropique de la membrane postsynaptique Ouverture des canaux ioniques dépolarisation ou hyperpolarisation de la membrane postsynaptique Dégradation enzymatique / recapture du neurotransmetteur dans la fente synaptique

29 La transmission synaptique Synapse électrique Jonctions GAP appelées nexus

30 Exemple N°3: La jonction neuromusculaire

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33 Exemple N°4: La cellule cardiaque

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36 Exemple N°5: La barrière hémato-encéphalique

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39 Autre exemple: La barrière hémato-testiculaire PROCHAIN TD AVEC HELENE BOUARIMA

40 Extraits de publication N°1

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45 Extraits de publication N°2

46 Semiquantitative analysis of cerebral microvascular TJ proteins 1-day7-day SalineNicotineSalineNicotine Actin100.0± ± ± ±4.2 Occludin100.0± ± ± ±3.0 Claudin ± ± ± ±8.1** Claudin ± ±3.7***100.0± ±5.1* Claudin ± ±7.8***100.0± ±3.0 ZO ± ± ± ±5.5* ZO ± ± ± ±5.5***

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