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Paris, 29 juin 2007

Entre les cellules, les contacts sont "adhésifs"

Les cellules établissent entre elles des contacts via des assemblages adhésifs de quelques micromètres de long. Toujours en mouvement, ces "colles" cellulaires se font et se défont en quelques minutes. À l'échelle d'un tissu cellulaire, c'est l'ensemble de ces lignes qui dicte la dynamique de la couche cellulaire, tant dans les situations "normales" que pathologiques (réponse inflammatoire ou cicatrisation, par exemple). C'est pourquoi la connaissance de la distribution des forces agissant au niveau cellulaire est fondamentale pour prédire les comportements des tissus. Cette problématique requiert une approche mésoscopique(1) à l'interface entre la physique et la biologie. Afin d'approfondir cette question, une équipe du Laboratoire de spectrométrie physique (CNRS / Université de Grenoble 1) s'est intéressée à une protéine d'adhésion fluorescente, la cadhérine fusionnée à la protéine fluorescente verte (souvent abrégée GFP(2)). En observant la dynamique des cellules grâce à cette protéine, les chercheurs ont découvert que les contacts intercellulaires se comportent comme des ressorts : une cellule projette une sorte de "doigt" adhésif, lequel peut être étiré ou réduit par les forces locales de la cellule voisine. Tels des chefs d'orchestre, les cytosquelettes(3) d'actine des deux cellules dirigent ces processus locaux. Chaque longueur de contact adhésif correspond alors à une force d'amplitude et de direction connues. Cette étude suggère la possibilité de déterminer la distribution des forces sur la monocouche cellulaire via l'image du contact obtenu par microscopie par fluorescence. Ce travail fait l'objet d'une publication dans la revue Physical Review Letters (édition du 29 juin 2007).

 

cellules adhesives

© Julien Brevier & Daniel Riveline / CNRS 2007

Visualisation de la croissance des contacts entre deux cellules (les contacts sont représentés par les lignes vertes) : les cadhérines fluorescentes de la cellule de droite montrent l'évolution des zones adhésives (les cadhérines de la cellule de gauche n'ayant pas été marquées, l'étirement des contacts est uniquement visible sur la cellule de droite alors que le phénomène se produit sur les deux cellules). Echelle de 10µm.


Notes :

1) L'échelle mésoscopique est une échelle intermédiaire entre échelle microscopique et macroscopique.
2) GFP de l'anglais "green fluorescent protein" est une protéine ayant la propriété d'émettre une fluorescence de couleur verte.
3) Formés de polymères biologiques de protéines, les cytosquelettes sont classés en trois catégories, dont les filaments d'actine qui sont des fibres relativement flexibles et polarisés. Ils participent à de nombreuses fonctions cellulaires, notamment l'ancrage aux membranes des cellules voisines.

Références :

Force-Extension Relationship of Cell-Cell Contacts, Julien Brevier, Marcel Vallade, and Daniel Riveline. Physical Review Letters. 29 juin 2007 (Vol. 98, No26, p. 268101).

Contacts :

Contact chercheur
Daniel Riveline
T 04 76 51 47 72
daniel.riveline@ujf-grenoble.fr

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


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