JONCTIONS, ADHÉSION MATRICE EXTRA CELLULAIRE

Présentation au sujet: "JONCTIONS, ADHÉSION MATRICE EXTRA CELLULAIRE"— Transcription de la présentation:

1 JONCTIONS, ADHÉSION MATRICE EXTRA CELLULAIRE

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

3 II - ADHÉSION CELLULE- CELLULE

4 Jonctions - Adhésion Jonctions  Adhésion 
microscopie électronique structure adulte Adhésion  biochimie tests fonctionnels développement Adhésion = préalable à la jonction

5 Les deux modes d'assemblage des tissus au cours du développement
Descendance fixée sur place Migration de la descendance

6 Fig 19-22 Descendance fixée sur place
Tissu ne nécessitant que des mécanismes d'adhésion Cellules fixées à d'autres cellules ou à la matrice Puis ajustement de l'architecture du tissu par des adhésions successives Fig 19-22 Le plus simple

7 Fig 19-23 Tissu nécessitant la migration de cellules
Migration de la descendance Tissu nécessitant la migration de cellules désengagement des cellules du tube nerveux formation de la crête neurale migration des cellules dans tout l'embryon forment deux amas de cellules nerveuses (=ganglion nerveux périphérique) cellules satellites Fig 19-23 Beaucoup plus compliqué

8 Mardi20 janvier 2009 Figure 19-12c Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

9 Facteurs contrôlant les événements morphogénétiques
Mobilité et adhésion Chimiotactisme et/ou chimiorépulsion Voies de guidage Reconnaissance des cellules à destination

10 Modèles d'étude de l'assemblage des cellules
Adulte : dissociation difficile Embryon : dissociation facile

11 Réassemblage des tissus
Pas le produit d’un historique : maintien et stabilisation par affinité des cellules Kératinocytes en culture sans calcium  monocouche avec calcium  pluristratifié Foie plus rétine ...

12 Foie - rétine

13 Acteurs de l'adhésion : CAMs = Molécules d’adhésion
Protéines de surface cellulaire Comprennent les protéines transmembranaires des jonctions Peuvent être cellule  cellule cellule  matrice

14 CAM = Molécules d’adhésion
Calcium dépendantes surtout cellule  cellule spécifiques de tissus les plus importantes sont les cadhérines : homophiles, cadhérines E, N, P sélectines : hétérophiles Intégrines Calcium indépendantes : appartiennent à la superfamille des Ig N-CAM Ig like homophiles ICAM hétérophiles (cellules endothéliales activées)

15 Quelques membres de la superfamille des cadhérines

16 Desmocollines Groupe de cadhérines desmosomales dont la queue cytoplasmique est différente de celle des cadhérines classiques. Leur domaine intracytoplasmique se lie à la plakoglobine, la plakophiline et les desmoplakines

17 Fig 19-24(A-B) A - Molécule de cadhérine : homodimère
B - Motif répété de la molécule de cadhérine qui ressemble à un domaine d'Ig Fig 19-24(A-B)

18 Mardi20 janvier 2009 Figure Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

19 Mardi20 janvier 2009 Wheelock MJ, Shintani Y, Maeda M, Fukumoto Y, Johnson KR J Cell Sci Mar 15;121(Pt 6): Review. Cadherin domain structure. Cadherins are single-pass transmembrane proteins that are synthesized with a signal peptide (SP) and pro-region (pro), which are removed during protein processing. The extracellular domain comprises five homologous repeats (EC1-EC5) that are bridged by calcium ions (Ca2+). The cytoplasmic domain binds to p120-catenin (p120ctn) near the plasma membrane and to β-catenin near the C-terminus. α-catenin binds to β-catenin to link the cadherin complex to the actin cytoskeleton. E-cadherin and N-cadherin domain structures are similar, as are their interactions with catenins. Fig. 2. Cadherin domain structure. Cadherins are single-pass transmembrane proteins that are synthesized with a signal peptide (SP) and pro-region (pro), which are removed during protein processing. The extracellular domain comprises five homologous repeats (EC1-EC5) that are bridged by calcium ions (Ca2+). The cytoplasmic domain binds to p120-catenin (p120ctn) near the plasma membrane and to β-catenin near the C-terminus. -catenin binds to β-catenin to link the cadherin complex to the actin cytoskeleton. E-cadherin and N-cadherin domain structures are similar, as are their interactions with catenins

20 Cadherin switching can influence many cellular activities
Cadherin switching can influence many cellular activities. Shown are some of the changes in cellular behavior that can be induced by cadherin switching. Mardi20 janvier 2009 N-cadherin interacts with the FGF receptor (FGFR) and stabilizes the receptor on the cell surface. N-cadherin increases tumor cell interactions with endothelial and mesenchymal cells. NHERF links N-cadherin to the PDGF receptor (PDGFR) via interactions with β-catenin in lamellipodia to increase cell motility. N-cadherin and R-cadherin increase steady-state levels of activated Rac and Cdc42, which promotes cell motility. N-cadherin and R-cadherin promote endocytosis of E-cadherin via competition for p120-catenin Wheelock MJ, Shintani Y, Maeda M, Fukumoto Y, Johnson KR J Cell Sci Mar 15;121(Pt 6): Review. Fig. 4. Cadherin switching can influence many cellular activities. Shown are some of the changes in cellular behavior that can be induced by cadherin switching. N-cadherin interacts with the FGF receptor (FGFR) and stabilizes the receptor on the cell surface. N-cadherin increases tumor cell interactions with endothelial and mesenchymal cells. NHERF links N-cadherin to the PDGF receptor (PDGFR) via interactions with β-catenin in lamellipodia to increase cell motility. N-cadherin and R-cadherin increase steady-state levels of activated Rac and Cdc42, which promotes cell motility. N-cadherin and R-cadherin promote endocytosis of E-cadherin via competition for p120-catenin

21 Effet du calcium extra-cellulaire sur les domaines extra-cellulaires des molécules de cadhérine
Fig 19-24(C)

22 Mardi20 janvier 2009 Figure 19-9a Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

23 Mardi20 janvier 2009 Figure 19-9b Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

24 Mardi20 janvier 2009 Figure 19-9c Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

25 Rôles des cadhérines dans le développement

26 Mardi20 janvier 2009 Répartition des cadhérines E et N dans le tube nerveux en développement Cadhérine E Cadhérine N Fig 19-25

27 Les trois mécanismes d'adhésion des cellules entre elles grâce à leurs molécules de surface
eg Cadhérines Fig 19-26

28 Mardi20 janvier 2009 Figure Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

29 Tri des cellules en fonction du niveau d'expression des cadhérines
Fig 19-27

30 Mardi20 janvier 2009 Figure Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

31 Diversité des cadhérines dans le système nerveux central
Fig 19-28

32 Mardi20 janvier 2009 Figure Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

33 Liaison des cadhérines au cytosquelette

34 Liaison des cadhérines classiques aux filaments d'actine
Fig 19-29

35 Importance du cytosquelette dans l'adhésion cellulaire

36 Les sélectines Mouvements des leucocytes entre le sang et les tissus
Protéines de liaison aux sucres en surface Servent à une adhésion transitoire et Ca++ dépendante des cellules dans le sang Protéine transmembranaire avec un domaine très conservé qui se lie à un oligosaccharide spécifique ou à une autre cellule Calcium dépendantes surtout cellule  cellule spécifiques de tissus les plus importantes sont les cadhérines : homophiles, sélectines : hétérophiles Intégrines Calcium indépendantes : appartiennent à la superfamille des Ig N-CAM Ig like homophiles ICAM hétérophiles (cellules endothéliales activées)

37 Les trois types de sélectines
Sélectine L leucocytes Sélectine P plaquettes et cellules endothéliales réaction inflammatoire Sélectine E cellules endothéliales activées

38 Structure et fonction des sélectines
?? Fig 19-30

39 Mardi20 janvier 2009 Figure 19-19a Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

40 Molécules d'adhésion cellulaire calcium indépendantes

41 La protéine d'adhésion N-CAM
Fig 19-31

42 Mardi20 janvier 2009 Figure Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

43 Résumé Fig 19-32