Structure et fonctions des jonctions epithelial intercellulaire: une perspective au cours de l'évolution – EvolAj

Chez les métazoaires, la cohésion des tissus épithéliaux est assurée par des structures spécifiques, les jonctions intercellulaires. Ces jonctions ont été surtout étudiées dans des organismes-modèles bilatériens et leurs existence, composition moléculaire et organisation structurale, ainsi que les détails de leur interaction avec le cytosquelette d’actine, demeurent en grande partie inconnues chez les animaux non bilatériens. Le but de ce projet est de caractériser l’organisation moléculaire et fonctionnelle des jonctions intercellulaires dans deux organismes appartenant à des lignées de métazoaires qui ont divergé très précocement au cours de l’évolution, Oscarella lobularis (Porifera, éponges) et Trichoplax adhaerens (Placozoa). Ces modèles possèdent des épithéliums avec des propriétés très différentes telles qu’une grande stabilité des jonctions, ou au contraire, une plasticité morphologique extrême. En parallèle, nous utilisons un modèle bilatérien, la lignée cellulaire Caco2, dérivée d’un l’épithélium digestif humain, comme source d’information sur les complexes protéiques qui composent les jonctions intercellulaires et sur leur rôle dans le recrutement de la ceinture apicale d’actine commune à tous les épithéliums des métazoaires. Nous explorerons les rôles respectifs des complexes Cadhérine/Caténines et Nectine/Afadin dans l’ancrage de cette ceinture d’actine apicale et la transmission des forces entre les cellules Caco2. Chez O. lobularis et T. adhaerens, nous étudierons la localisation des protéines homologues à celles qui constituent les complexes jonctionnels chez bilatériens et qui sont pour la plupart très conservées. Notre hypothèse est que certains de ces homologues pourraient être également impliqués dans la formation des jonctions intercellulaires chez les non-bilatériens. Cette conservation fonctionnelle sera testée par expression des différents gènes de Trichoplax ou Oscarella dans des cellules Caco2 dont les gènes homologues ont été invalidés, afin de vérifier si cela est suffisant à restaurer un phénotype sauvage. Le but de ce projet est de déterminer la conservation des jonctions adhérentes épithéliales au cours de l’évolution et d’en déduire le type de jonctions présentes dans l’ancêtre commun des métazoaires.