Migration cellulaire Flashcards
motilité cellulaire
l’aptitude d’une cellule à se déplacer spontanément ou en réponse à un stimulus et impliquant une consommation d’E
deux cause de déplacement
- physique: sans participation de la cellule: dans fluide ex: GR
- biologique: participation + volontaire de la cellules: déplacements liés à un signal d’attraction
ex: lymphocytes attirés sur site d’infla
phagocytes attirés par corps apoptotiques
phénomènes régulés par migration
- développement: embryo cell du trophoblaste dans l’utérus
- vascularisation: cell endothéliales pour former nouveaux vaisseaux = angiogenèse
- métastases: migration à distance de la tumeur
- infection et immunité: migration GB sur site de l’infla pour phagocyter les bactéries
migration de cellules uniques/ individuelles
kératinocytes (cell peau)
fibroblastes (cell TC)
leucocytes (GB)
migration collective
groupe de cell qui répond à un signal
métastases
réparation tissulaire
développement
cellules maintiennent des jncts entre elles pour migrer collectivement mais elle rompent leurs ln w/ MEC
intéraction c-c et c-MEC essentielles
migration amiboïde
la + fréquente
cell se déplace en rampant (marcophage)
intéractions c-c ou c-MEC pas nécessaires
migration cellules mésenchymateuses/ adhérentes
casse ses ln w/ MEC pour migrer
intéraction c-c pas nécessaire mais c-MEC essentielle
migration dépendante du support
vitesse de déplacement dépend de la dureté du support
intéraction c-c essentielle
intéraction c-MEC pas ou peu nécessaire
évènements cellulaire contrôlés par les intégrines
- migration
- adhérence
- forme et polarité cellulaire
- survie
- prolifération et différenciation
points focaux
- complexes multiprotéiques qui attachent les cellules à la MEC
- cellules doit interrompre ses ln au niveau de ses point focaux pour pouvoir migre
- impliqués dans la génération de forces de traction pour le mouvement cellulaire
- compo des PF est ≠ selon que la cellules est en cours de migration ou fixe
compo du PF en cours de migration
- fixation d’intégrines aux fibres de la MEC (collagène ou fibronectine) permet attachement cell au substrat
- PF fait lien entre intégrines extracell et cytosquelette d’actine
- PF stabilisé de manière transitoire par prot intracell: taline, tensine, vinculine
- complexe de prot se dissocie lors de la migration pui va se reformer et se ré-attacher à um nouveau point plus loin
compo PF adhésion ferme
- complexe avec 2 sites de jncts aux intégrines
- ln entre MEC et cytosquelette d’actine est ferme
- paxiline, kinase d’adhésion focale, alpha actinine…
- rôle = accroitre adhesion et réduire migration cellulaire
internalisation et recyclage intégrines
= condition pour qu’une cellule puisse migrer
internalisées, recyclées et réutilisées pour reformer le PF
régule migration de nombreux types de cell comme neutrophiles (réponse anti-infectieuse) et fibroblastes
protéolyse de la MEC
- nécessaire à la cell pour qu’elle puisse se libérer de son environnement
- grâce aux protéases (coupent points d’attaches)
- mise en place en réponse à des signaux de migration cellulaire (d’attraction): cytokines, chimiokines, FdC
- ≠ protéases selon ≠ rayons d’action: cathépsines, sérine-protéases, métalloprotéases (MMP)
3 mécanismes d’action:
- diffusion de protéases dans le milieu
- action locale à la surface de la cellule qui contient des protéases mb
- libération de protéases from organites (lysosomes)
protéolyse par sécrétion/ diffusion des protéases
forment un gradient autour de la cellules
elimination/ recyclage MEC
effet élargis around cell ou localisés
formation espace autour cell pour sa croissance / translocation passive
ex: ostéoclaste digère os localement et forme lacune de résorption
protéolyse contact dépendante
formation de rails sur lesquels cell avance
alignement de la MEC
promotion de la migration
protéolyse intracell
effet minime sur l’environnement de la cell
elimination et recyclage de la MEC
dégradation intracell
prolifération cellulaire
translocation passive vers un nouvel espace
absence de protéolyse
bc absence de protéases synthétisées par la cell (lymphocytes T)
présence inhibiteurs de protéases endogènes
mécanismes pour sécuriser migration en absence de protéolyse
- modif forme de la cell (essayer de se glisser dans MEC)
- en poussant sur MEC pour la déformer: extension mb
- si matrice indéformable extension se rétracte et cell se réoriente et migre dans une autre direction
étapes préalables à la migration cellulaire
- cellule doit se polariser (asymétrie spatiale)
- répartition FA modifiée: distrib asymétrique
- redistrib des récepteurs à un pôle
- capping des intégrines (blocage) pour eéviter reformation PF et fixation
filopodes
projections fines en aiguille
lamellipodes
structure plate large et fine (épaisseur)
kératinocyte statique
cytoplasme très aplati et adhère au maximum à sa surface
kératinocyte en mouvement
cell se polarise
présente structure en lamellipode du côté du signal d’attraction
vitesse de migration
1-5µm/min
conditionnée par vitesse de désassemblage/ assemblage = turnover des PF
à l’arrière de la cellule
fibres de stress = longs filaments d’actine F qui lient la cell au support
se dissocient
désassemblage des PF
à l’avant de la cellule
courtes fibres d’actine
assemblage des PF
signaux qui induisent migration
cytokines (dont chimiokines) et FdC
chimiokines
classification selon structure
appartiennent à ≠ groupes w/ structure similaire en forme de G: ≠ réarrangements de ponts disulfures/ présence ou non d’aa
C chimiokines
CC chimiokines: action sur monocytes et macrophages
CXC chimiokine où X désigne aa entre 2 cystéines: action sur neutrophiles
chimiokines
classification selon fonctions
antivirales, inflammatoires et homéostatiques
chimiokines
= sous type de cytokines
agissent pour la plupart sur le recrutement des cell immunitaires: lymphocytes, monocytes, polynucléaires
fixation sur son RCPG
signalisation intracell
chimiotactisme = attraction cell w/ polarisation du côté de la chimiokine et déplacement
nomenclature chimiokines
CXCL8: IL8
CXCL12: SDF-1 attraction des CS dans moelle (domiciliation CS) et ∑ par CS mésenchymateuses
CCL2: MCP1
CCL5: RANTES
structure réceptuers de chimiokines
7 TM
extrémité NH2 extracell
extremité COOH intracell et couplée aux prot G
IL-8 sur CXCR1-2
2 voies de signalisation déclenchées:
- voie PI3K: survie cell/ réorg cytosquelette/ polarisation mb
- voie PLC: chimiotactisme et migration
polarisation cell en réponse à une chimiokine
- à l’avant: contrôle du réseau cytosquelettique impliquant
actine F, myosine I et petites prot
formation réseau en V - à l’arrière: régulation des complexes actine F et myosine II sous la mb
lésion épithéliale
molécules signal: H2O2, TNF
distance de perception: 100-200µm
effets: recrutement au nv tissu/ migration interstitielle
inflammation hépatique
molécule signal: MIP-2
distance de perception: gradient décroissant jusqu’à 650 µm
effet: migration intravasculaire
infection bactérienne
molécule signal: TNF, CXCL8
distance perception: < 50µm
effet: migration interstitielle/ recrutement de neutrophiles
formation de métastases à distance
transition épithélio-mésenchymateuse : cell épithéliale se transforme et acquiert capacité de migration
cell métastatique peut migrer soit comme une cellule unique soit par migration collective
migrent à travers les vaisseaux formation métastase à distance
caractéristiques cell épithéliales
forme de pavé polarisation cellulaire adhésion entre elles et à la matrice cellules fixes hauts niveaux de E-cadh et bas de N-cadh
caractéristiques cell mésenchymateuses transformées
forme en fuseau plus de polarisation perte adhésion matrice capacité à migrer bas niveaux E-cadh et haut de N-cadh
méthodes de détection de migration cellulaire
- transwell ou chambre de Boyden
- test de réparation in vitro ou “wound healing assay:
modèles d’études de la migration
collective
modèles sphéroïdes: lignées cellulaires
modèles organoïde: biopsie de patients
