{"id":140846,"date":"2021-11-09T10:49:24","date_gmt":"2021-11-09T09:49:24","guid":{"rendered":"https:\/\/www.bordeaux-neurocampus.fr\/?p=140846"},"modified":"2021-11-15T18:49:17","modified_gmt":"2021-11-15T17:49:17","slug":"vers-une-comprehension-moleculaire-du-controle-mecanique-de-la-migration-cellulaire","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.bordeaux-neurocampus.fr\/en\/vers-une-comprehension-moleculaire-du-controle-mecanique-de-la-migration-cellulaire\/","title":{"rendered":"Vers une compr\u00e9hension mol\u00e9culaire du contr\u00f4le m\u00e9canique de la migration cellulaire"},"content":{"rendered":"
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English version in progress. Thank you for your understanding.<\/strong><\/em><\/p>\n

Source : communiqu\u00e9 du CNRS.<\/a><\/p>\n

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Les cellules g\u00e9n\u00e8rent les forces n\u00e9cessaires \u00e0 leur mouvement gr\u00e2ce au cytosquelette qui d\u00e9forme leur enveloppe membranaire. Les scientifiques, dont plusieurs chercheurs de l’IINS, ont montr\u00e9 que les prot\u00e9ines initiatrices du cytosquelette sont contr\u00f4l\u00e9es en retour par les forces associ\u00e9es \u00e0 la formation du cytosquelette. Pour ce faire, ils ont utilis\u00e9 des techniques de tra\u00e7age de prot\u00e9ines individuelles et ont d\u00e9velopp\u00e9 une strat\u00e9gie originale pour sonder m\u00e9caniquement ces nanomachines intracellulaires. Ces travaux sont publi\u00e9s dans la revue <\/strong>Nature Cell Biology<\/strong><\/em>.<\/strong><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Les m\u00e9canismes qui contr\u00f4lent la morphologie et la migration des cellules sont essentiels \u00e0 la formation des organes, la r\u00e9ponse immunitaire ou la communication intercellulaire. En formant des protrusions membranaires qui adh\u00e9rent et g\u00e9n\u00e8rent des forces sur la matrice extracellulaire et les cellules voisines, les cellules contr\u00f4lent leur environnement, leur forme et leur mouvement. Pour y parvenir, elles ont la capacit\u00e9 d’ajuster l’organisation mol\u00e9culaire de leurs structures adh\u00e9sives et de leur cytosquelette en r\u00e9ponse aux changements de la nature biochimique et physique de leur environnement.<\/p>\n

L’adaptation m\u00e9canique des structures adh\u00e9sives a \u00e9t\u00e9 d\u00e9montr\u00e9e il y a plusieurs d\u00e9cennies, et certains des m\u00e9canismes mol\u00e9culaires impliqu\u00e9s sont maintenant relativement bien compris. Identifi\u00e9e de fa\u00e7on plus r\u00e9cente, l\u2019adaptation du cytosquelette aux forces m\u00e9caniques appara\u00eet comme un processus cl\u00e9 pour r\u00e9guler son assemblage, son architecture et sa stabilit\u00e9 m\u00e9canique. En revanche, les m\u00e9canismes mol\u00e9culaires responsables de cette adaptation m\u00e9canique sont encore inconnus. Cette plasticit\u00e9 m\u00e9canique a \u00e9t\u00e9 d\u00e9montr\u00e9e pour le cytosquelette d’actine, dont l’assemblage g\u00e9n\u00e8re les forces responsables, par exemple, du transport intracellulaire et de la propagation intra- et intercellulaire d\u2019agents pathog\u00e8nes (bact\u00e9ries, virus). L’assemblage de r\u00e9seaux d’actine est \u00e9galement le moteur de la migration cellulaire car les forces m\u00e9caniques qui en r\u00e9sultent d\u00e9forment la membrane cellulaire. La plasticit\u00e9 m\u00e9canique d\u2019un r\u00e9seau d\u2019actine pourrait r\u00e9sulter d’une r\u00e9organisation de l\u2019architecture globale de ce r\u00e9seau soumis \u00e0 une contrainte m\u00e9canique. Cependant, les forces locales g\u00e9n\u00e9r\u00e9es lors de l’assemblage de polym\u00e8res d\u2019actine pourraient agir m\u00e9caniquement sur la fonction des prot\u00e9ines qui initient ces polym\u00e8res.<\/p>\n

Dans cette \u00e9tude, les chercheurs ont d\u00e9montr\u00e9 que les forces g\u00e9n\u00e9r\u00e9es par l’assemblage des r\u00e9seaux d’actine non seulement d\u00e9forment la membrane, mais agissent aussi directement sur les prot\u00e9ines qui initient ces r\u00e9seaux d’actine. Ils ont r\u00e9v\u00e9l\u00e9 que des forces locales (de l’ordre du piconewton) g\u00e9n\u00e9r\u00e9es par les extr\u00e9mit\u00e9s des filaments d’actine lors de leur assemblage au sein des protrusions membranaires agissent m\u00e9caniquement sur la dynamique et la fonction des prot\u00e9ines initiatrices de ces polym\u00e8res, en particulier le complexe WAVE. Ce nouveau m\u00e9canisme de r\u00e9troaction m\u00e9canique permet un contr\u00f4le imm\u00e9diat et local de l’assemblage des r\u00e9seaux d\u2019actine sur eux-m\u00eames, et contr\u00f4le ainsi la vitesse et la formation de protrusions membranaires. Cette \u00e9tude constitue un premier pas vers une compr\u00e9hension mol\u00e9culaire du contr\u00f4le m\u00e9canique de la migration cellulaire.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Figure : A. Sch\u00e9ma illustrant ce nouveau m\u00e9canisme de r\u00e9troaction m\u00e9canique du cytosquelette d\u2019actine sur lui-m\u00eame lors de la migration cellulaire. B. R\u00e9gulation m\u00e9canique du complexe WAVE. 1. Les forces g\u00e9n\u00e9r\u00e9es par l’assemblage de r\u00e9seaux d’actine branch\u00e9s, r\u00e9sultant de l’activation du complexe Arp2\/3 par le complexe WAVE, permettent la formation de protrusions membranaires lors de la migration cellulaire. 2. Ces forces locales, g\u00e9n\u00e9r\u00e9es par les extr\u00e9mit\u00e9s des filaments d’actine, agissent en retour m\u00e9caniquement sur le complexe WAVE, induisant sa dissociation le d\u2019extr\u00e9mit\u00e9 de la protrusion, r\u00e9duisant ainsi l\u2019activation du complexe Arp2\/3 et donc la vitesse de protrusion membranaire. C. Exp\u00e9riences de tra\u00e7age de prot\u00e9ines individuelles montrant que le complexe WAVE est soumis aux forces du r\u00e9seau d’actine : mouvements lat\u00e9raux le long d\u2019une protrusion membranaire en pr\u00e9sence de polym\u00e9risation d’actine (\u00e0 gauche), absence de ces mouvements et augmentation du temps de r\u00e9sidence apr\u00e8s inhibition de la polym\u00e9risation d’actine (\u00e0 droite).<\/figcaption><\/figure>\n

R\u00e9f\u00e9rence : <\/strong><\/p>\n

Forces generated by lamellipodial actin filament elongation regulate the WAVE complex during cell migration.<\/span><\/a>
\nAmine Mehidi, Frieda Kage, Zeynep Karatas, Maureen Cercy, Matthias Schaks, Anna Polesskaya, Matthieu Sainlos, Alexis Gautreau, Olivier Rossier, Klemens Rottner and Gr\u00e9gory Giannone
\nNature Cell Biology 4 November 2021. <\/span>https:\/\/doi.org\/10.1038\/s41556-021-00786-8<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Communiqu\u00e9 du CNRS. Parmi les auteurs, des chercheurs de l’IINS.<\/p>\n","protected":false},"author":108,"featured_media":140844,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[71],"tags":[],"class_list":["post-140846","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-highlight-en"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.bordeaux-neurocampus.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/140846","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.bordeaux-neurocampus.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.bordeaux-neurocampus.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.bordeaux-neurocampus.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/users\/108"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.bordeaux-neurocampus.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=140846"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.bordeaux-neurocampus.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/140846\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":140855,"href":"https:\/\/www.bordeaux-neurocampus.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/140846\/revisions\/140855"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.bordeaux-neurocampus.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media\/140844"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.bordeaux-neurocampus.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=140846"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.bordeaux-neurocampus.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=140846"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.bordeaux-neurocampus.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=140846"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}