JONCTIONS, ADHÉSION, MATRICE EXTRA CELLULAIRE Mardi 12 février 2008 JONCTIONS, ADHÉSION, MATRICE EXTRA CELLULAIRE Chapitre 19 p1065

Plan I – Jonctions cellulaires II – Adhésion cellulaire III – Matrice extra-cellulaire IV – Intégrines

III - LA MATRICE EXTRA CELLULAIRE Mardi 12 février 2008 III - LA MATRICE EXTRA CELLULAIRE p1090

Définition Tissu = cellules + espace extra cellulaire Mardi 12 février 2008 Définition Tissu = cellules + espace extra cellulaire Rempli de macromolécules = matrice extra cellulaire Protéines Polysaccharides  réseau en contact intime avec la surface des cellules p1090

Mardi 12 février 2008 Cellules entourées de matrice extra cellulaire (bourgeon de membre) Fig 19-33 p1090

Généralités Jonctions  tissus épithéliaux Mardi 12 février 2008 Généralités Jonctions  tissus épithéliaux Matrice extra cellulaire  tissus conjonctifs MEC > cellules  propriétés physiques des tissus Quantités très variables Cartilages, os +++ Cerveau  p1090

Fig 19-34 Tissu conjonctif sous-jacent à un épithélium p1090 Mardi 12 février 2008 Tissu conjonctif sous-jacent à un épithélium Fig 19-34 p1090

Les différents types de tissus conjonctifs Mardi 12 février 2008 Les différents types de tissus conjonctifs Calcifiés : os, dents … Transparents : cornée Câble : tendon Lame basale ... p1090

Rôles Pendant longtemps : charpente inerte Mardi 12 février 2008 Rôles Pendant longtemps : charpente inerte Actuellement : actif et complexe régulation du comportement de la cellule en contact Survie Développement Migration Prolifération Forme Fonction p1090

Propriétés Composition moléculaire complexe Incomplètement connue Mardi 12 février 2008 Propriétés Composition moléculaire complexe Incomplètement connue Origine très ancienne Présent dans tous les êtres pluricellulaires Cuticule des vers et des insectes Coquilles des mollusques Parois des cellules végétales p1091

Plan p1091 Constituants du tissu conjonctif Substance fondamentale Mardi 12 février 2008 Plan Constituants du tissu conjonctif Substance fondamentale Glycosaminoglycannes Protéoglycannes Collagènes Élastine Fibronectine Matrice extra cellulaire  cytosquelette Action de la cellule sur la matrice extra cellulaire : régulation de l’assemblage des fibrilles de fibronectine par les filaments d’actine intracellulaires Action de la matrice extra cellulaire sur la cellule : guidage de la migration cellulaire par les glycoprotéines de la matrice Lame basale Matrice extra cellulaire  comportement de la cellule Dégradation de la matrice extra cellulaire et migration p1091

9 - Dégradation de la matrice extra cellulaire et migration Mardi 12 février 2008 9 - Dégradation de la matrice extra cellulaire et migration #21p1111

Renouvellement (turnover) des molécules de la matrice extra cellulaire Mardi 12 février 2008 Renouvellement (turnover) des molécules de la matrice extra cellulaire Involution rapide de l’utérus après l’accouchement Résorption de la queue du têtard pendant la métamorphose Migration de cellules à travers la lame basale Cellules sanguines à travers un vaisseau Migration des cellules cancéreuses : métastases #21p1111

Protéases de la MEC Mardi 12 février 2008 Enzymes protéolytiques synthétisées par les cellules elles-mêmes Deux classes Métallo-protéases Protéases à sérine Peuvent dégrader Collagène Laminine Fibronectine Rôle très facilitant pour la migration des cellules #21p1111

a) Métallo-protéases Les plus importantes Mardi 12 février 2008 a) Métallo-protéases Les plus importantes Dépendent de Ca++ ou Zn++ pour leur activité Soit très spécifiques eg : collagénases : sites particuliers de clivage Soit peu spécifiques #21p1111

Mardi 12 février 2008 b) Protéases à sérine Présence d’une sérine hautement active dans le site actif #21p1111

Rôle de la protéolyse dans la migration des cellules Mardi 12 février 2008 Rôle de la protéolyse dans la migration des cellules Inhibiteur de protéase  bloquent la migration Blocage de la migration de cellules sur du collagène I rendu résistant à la protéolyse par mutation du site de clivage sensible à la collagénase #21p1111

Mardi 12 février 2008 Quatre modes d’action de la protéolyse des protéines de la matrice pour permettre la migration Se creusent un chemin dans la matrice Exposition sur les produits du clivage de la protéine de sites de liaison à la cellule, migration (ou les deux) cryptiques Provoque le détachement de la cellule de sorte qu’elle peut se déplacer Libération de signaux extra cellulaires qui stimulent la migration de la cellule #21p1111

Mardi 12 février 2008 Les trois mécanismes de base du contrôle étroit de la dégradation de la matrice par les protéases Activation locale Confinement par des récepteurs de surface Sécrétion d’inhibiteurs #21p1111

Mardi 12 février 2008 Activation locale Protéases sécrétées sous forme de précurseurs inactifs Exemple : plasminogène #21p1112

Plasminogène Précurseur de protéase inactif Abondant dans le sang Mardi 12 février 2008 Plasminogène Précurseur de protéase inactif Abondant dans le sang Activé par des « activateurs du plasminogène » #21p1112

Activateurs du plasminogène Mardi 12 février 2008  Activateurs du plasminogène Protéases Qui clivent le plasminogène Pour le transformer en plasmine active Deux types d’activateurs du plasminogène « Tissue-type plasminogene activator » tPA « Urokinase-type plasminogene activator » uPA #21p1112

« Tissue-type plasminogene activator » tPA Mardi 12 février 2008 « Tissue-type plasminogene activator » tPA Utilisé dans les accidents thrombo-emboliques Aide à dissoudre le caillot #21p1112

Plasmine Protéase à sérine Dérive du plasminogène par clivage Mardi 12 février 2008 Plasmine Protéase à sérine Dérive du plasminogène par clivage Lyse le caillot sanguin Clive fibrine, fibronectine, laminine ... #21p1112

Fonctionnement plasminogène plasmine #21p1112 Mardi 12 février 2008 U-PA Activateur du plasminogène plasminogène plasmine #21p1112

b) Confinement par des récepteurs de surface Mardi 12 février 2008 b) Confinement par des récepteurs de surface Présence de récepteurs aux protéases dans de nombreuses cellules  Confinement de l’enzyme aux lieux nécessaires #21p1112

« Urokinase-type plasminogene activator » uPA Mardi 12 février 2008 « Urokinase-type plasminogene activator » uPA Lié aux récepteurs de l’extrémité de l’axone en croissance Lié au bord avant des cellules en migration (pour se frayer un chemin au cours de la migration) Aide aussi les cellules cancéreuses à métastaser #21p1112

Importance des protéases liées aux récepteurs de la surface cellulaire Mardi 12 février 2008 Importance des protéases liées aux récepteurs de la surface cellulaire Cellule de cancer de prostate humaine fabrique uPA+son récepteur La même cellule  forme inactive d’uPA (transfection) Fig 19-63 Les protéases doivent être liées à la cellule pour migrer Peut se lier à uPA-r Pas d’activité protéasique #21p1112

c) Sécrétion d’inhibiteurs de protéases Mardi 12 février 2008 c) Sécrétion d’inhibiteurs de protéases Tissue Inhibitors of Metallo-Proteases (TIMPs) Inhibiteurs des protéases à sérine : serpins #21p1112

Inhibiteurs de protéases Mardi 12 février 2008 Inhibiteurs de protéases Sont spécifiques de protéases Se lient étroitement aux enzymes activés  blocage de leur activité #21p1112

Famille des molécules d'adhésion cellulaire (CAM)