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Paris, 9 mai 2007

Du comportement des cellules vivantes sur tapis de "fakir"

Pour survivre en milieu naturel, la plupart des cellules vivantes doit s'ancrer à un support : elles interagissent avec certaines protéines pour adhérer mais aussi se mouvoir. Or, les substrats sur lequel les cellules adhèrent, présentent des caractéristiques physiques et mécaniques très variables (1). En particulier, l'élasticité du support peut induire des comportements cellulaires différents, modifier le mouvement des cellules et même leur différenciation. Afin d'étudier l'influence du micro-environnement mécanique sur le devenir des cellules, des chercheurs du CNRS (2), de l'Université Paris 7 et de l'Institut Curie ont conçu des substrats composés de micro-piliers déformables et élastiques, véritables tapis de " fakir " miniatures. Ils ont ainsi fait varier très précisément la rigidité du support cellulaire. Leurs travaux ont mis en évidence qu'à elle seule l'anisotropie de rigidité du substrat pouvait guider non seulement la croissance des tissus, mais également la migration des cellules hors des tissus. Dans ces deux cas, les cellules vivantes privilégient les directions du substrat le plus rigide. Publié dans la revue PNAS le 15 mai, ce résultat permettrait de mieux appréhender des processus comme la prolifération tumorale, la différenciation cellulaire ou la réparation des tissus.

Photo Mecanique cellulaire

© B. Ladoux (cette image est disponible à la photothèque du CNRS, phototheque@cnrs-bellevue.fr)

Une cellule, vue en microscopie électronique, adhère sur un tapis de minuscules piliers. Chaque pilier de cette surface ayant une section ovale induit une anisotropie locale de la rigidité du support. La cellule s'oriente selon le grand axe des micro-piliers et ainsi dans la direction de rigidité la plus grande. La barre d'échelle représente 10 µm.


Notes :

(1) A titre d'exemple, les cellules nerveuses, musculaires ou osseuses rencontrent des environnements aux propriétés mécaniques très distinctes.
(2) Unités "Matières et systèmes complexes" (CNRS / Université Paris VII) et "Physico-Chimie Curie" (CNRS / Institut Curie)

Références :

Rigidity-driven growth and migration of epithelial cells on microstructured anisotropic substrates. Alexandre Saez, Marion Ghibaudo, Axel Buguin, Pascal Silberzan and Benoît Ladoux. PNAS. 15 mai 2005 (sur PNAS en ligne la semaine du 7 au 11 mai 2007).

Contacts :

Chercheur
Benoît Ladoux
T 01 57 27 62 13
benoit.ladoux@univ-paris-diderot.fr

Presse
Priscilla Dacher
T 01 44 96 46 06
priscilla.dacher@cnrs-dir.fr


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