Rôle du micro-environnement mécanique dans la formation précoce des jonctions cadhérines – microCJ

Les cadhérines, qui constituent une grande famille de récepteurs résidant sur la membrane plasmique, contribuent à l'adhésion des cellules dans des tissus. Typiquement, ils s'agrègent en jonctions adhérentes de taille micronique, dans l'environnement comprenant le glycocalyx, la membrane plasmique et le cytosquelette. À mesure qu'ils mûrissent, les jonctions s'attachent à l'actine à travers un complexe macromoléculaire unique. Traditionnellement, cet attachement était associé au dernier stade de la formation des jonctions, mais des expériences plus récentes sur les hybrides cellule / membrane- modèle indiquent que même la formation de contacts initiaux d’E-cadhérine peut nécessiter une interaction active avec le cytosquelette. Il a été suggérée que, contrairement à la plupart des ligand / récepteur, ceci rend l'adhésion de la cadhérine uniquement dépendante de la liaison préalable au cytosquelette. Cependant, des contacts de E-cadhérine peuvent également se former dans des membranes purement modèles sous la forme de vésicules fonctionnalisées sans cytosquelette (GUV) et de système bicouche lipidique (SLB), où nous avons récemment montré que l'auto-organisation des cadhérines en micro-domaines est régulé par les fluctuations membranaires. Lors de la mise en place de nano-clusters, la morphologie et la dynamique de croissance des agrégats de cadhérine sont régulées par de variations fines de fluctuations, qualitativement différentes de celles observées précédemment pour d'autres paires ligand-récepteur. La sensibilité particulièrement élevée aux fluctuations provient de l'affinité intrinsèquement faible. Les fluctuations membranaires donc stabilise les domaines latéraux par des interactions purement génériques. Nous émettons donc l'hypothèse que le rôle du cytosquelette dans l'adhésion cellulaire médiée par la cadhérine est de générer des fluctuations actives qui donnent lieu à des interactions à longue portée et qui ajust les affinités biochimiques de la cadhérine.