Systmes de jonction et communication cellulaire Communication cellulaire

Systèmes de jonction et communication cellulaire

Communication cellulaire Contacts directs entre cellules Molécules d’adhérence et systèmes de jonction cellule-cellule Molécules de signalisation Intéractions molécules / récepteurs Importance de la MEC

La matrice extracellulaire Ø Présente à tous les niveaux de l’organisme Variation de composition suivant le tissu Ø Principales molécules de la MEC: Polysaccharides (Glycosaminoglycanes, protéoglycanes) Protéines de structure (Collagènes, élastine) Protéines d’adhérence (Fibronectine, laminine) Ø Membrane basale: 3 couches: Lamina rara, Lamina densa, Lamina réticulata Barrière avec le milieu extérieur (filtre sélectif) Polarité et différenciation cellulaire

Chaînes Glycosaminoglycanes

Collagène Laminine Elastine

Les molécules d’adhérence cellulaire (CAM) Ø Reconnaissance spécifique entre deux cellules ou entre cellules et MEC Ø Formation de contacts stables entre deux cellules ou entre cellules et la MEC Ø Transmission de signaux capables de modifier le comportement de la cellule avec son environnement 4 superfamilles: Intégrines, Cadhérines, Immunoglobulines, Séléctines Intéractions cellule-MEC Intéractions cellule-cellule (vasculaire seulement)

Intégrines Cadhérines Immunoglobulines

Les systèmes de jonctions Ø 3 types: occludens, communicant, ancrage DISPOSITIFS DE JONCTION Jonctions d'ancrage Jonctions cellule - cellule Jonctions cellule - MEC Zonula occludens Zonula adhaerens Contacts focaux Desmosomes Hémi-desmosomes Jonctions communicantes

Les systèmes de jonctions cellule - cellule Ø Zonula occludens = jonction serrée (concerne les cellules épithéliales) Permet aux cellules adjacentes d'adhérer les unes aux autres Constitue une barrière régulant le flux des molécules à travers l'espace Sépare les deux domaines (apical et basolateral) de la membrane plasmique Ø Zonula adhaerens = jonction d’ancrage (concerne les cellules épithéliales) Constitue les ceintures d’adhérence Desmosomes = jonction d’ancrage (concerne les cellules épithéliales et cardiaques) Ø Assure les liaisons intercellulaires par des molécules transmembranaires Ø Communicante = gap junction (la plupart des tissus) Communication directe entre les cytoplasmes des cellules adjacentes Canal intercellulaire ou connexon fait de 6 sous-unités protéiques ou connexines

Les systèmes de jonctions cellule - cellule Ø Zonula occludens = jonction serrée (concerne les cellules épithéliales) Permet aux cellules adjacentes d'adhérer les unes aux autres Constitue une barrière régulant le flux des molécules à travers l'espace Sépare les deux domaines de la membrane plasmique Ø Zonula adhaerens = jonction d’ancrage (concerne les cellules épithéliales) Constitue les ceintures d’adhérence Desmosomes = jonction d’ancrage (concerne les cellules épithéliales et cardiaques) Ø Assure les liaisons intercellulaires par des molécules transmembranaires Ø Communicante = gap junction (la plupart des tissus) Communication directe entre les cytoplasmes des cellules adjacentes Canal intercellulaire ou connexon fait de 6 sous-unités protéiques ou connexines

Les systèmes de jonctions cellule - cellule Ø Zonula occludens = jonction serrée (concerne les cellules épithéliales) Permet aux cellules adjacentes d'adhérer les unes aux autres Constitue une barrière régulant le flux des molécules à travers l'espace Sépare les deux domaines de la membrane plasmique Ø Zonula adhaerens = jonction d’ancrage (concerne les cellules épithéliales) Constitue les ceintures d’adhérence Desmosomes = jonction d’ancrage (concerne les cellules épithéliales et cardiaques) Ø Assure les liaisons intercellulaires par des molécules transmembranaires Ø Communicante = gap junction (la plupart des tissus) Communication directe entre les cytoplasmes des cellules adjacentes Canal intercellulaire ou connexon fait de 6 sous-unités protéiques ou connexines

Desmosome

Les systèmes de jonctions cellule - cellule Ø Zonula occludens = jonction serrée (concerne les cellules épithéliales) Permet aux cellules adjacentes d'adhérer les unes aux autres Constitue une barrière régulant le flux des molécules à travers l'espace Sépare les deux domaines de la membrane plasmique Ø Zonula adhaerens = jonction d’ancrage (concerne les cellules épithéliales) Constitue les ceintures d’adhérence Desmosomes = jonction d’ancrage (concerne les cellules épithéliales et cardiaques) Ø Assure les liaisons intercellulaires par des molécules transmembranaires Ø Communicante = gap junction (la plupart des tissus) Communication directe entre les cytoplasmes des cellules adjacentes Canal intercellulaire ou connexon fait de 6 sous-unités protéiques ou connexines

Les systèmes de jonctions cellule - MEC Ø Contacts focaux = jonction adhérente ponctuelle entre la cellule et la MEC Ø Hémidesmosomes = jonction unissant les molécules de la MEC et les filaments du cytosquelette

Les molécules de signalisation et leurs récepteurs Ø Hydrophobes : Stéroïdes Récepteurs intracytoplasmiques Ø Hydrophiles: neurotransmetteurs, hormones Ø Molécules plus répandues: Récepteurs membranaires Anticorps Neurotransmetteurs, neuromodulateurs Hormones, neuro-hormones Cytokines: inflammatoires, chémokines, facteurs de croissance…. (IL, TNF) Ø Modalités de diffusion: Neurocrinie Autocrine / Paracrinie Endocrinie (EGF, VEGF, TGF…)

Modalités de diffusion

Les molécules de signalisation et leurs récepteurs Ø Hydrophobes : Stéroïdes Récepteurs intracytoplasmiques Ø Hydrophiles: neurotransmetteurs, hormones Ø Molécules plus répandues: Récepteurs membranaires Anticorps Neurotransmetteurs, neuromodulateurs Hormones, neuro-hormones Cytokines: inflammatoires, chémokines, facteurs de croissance…. (IL, TNF) Ø Modalités de diffusion: Neurocrinie Autocrine / Paracrinie Endocrinie (EGF, VEGF, TGF…)

Modalités de diffusion

Exemple N° 1: La cellule épithéliale Ø 4 caractéristiques: Morphologie, interactions cellule-cellule, Polarité, relations cellule-MEC

Exemple N° 1: La cellule épithéliale

Exemple N° 2: La synapse

La transmission synaptique Ø Synapse chimique: 2 types: « en bouton » et « en passant » 3 parties: présynaptique, intersynaptique et postsynaptique

La transmission synaptique Ø Arrivée de potentiels d’action dépolarisation de la membrane plasmique Ø Ouverture des canaux calciques voltage dépendants Ø Fusion des vésicules à neurotransmetteurs avec la membrane plasmique Ø Exocytose des neurotransmetteurs dans la fente synaptique Ø Arrêt de la libération des neurotransmetteurs par ouverture des canaux potassiques Fixation des neurotransmetteurs sur un récepteur canal ou métabotropique de la membrane postsynaptique Ø Ouverture des canaux ioniques membrane postsynaptique Ø ØDégradation dépolarisation ou hyperpolarisation de la enzymatique / recapture du neurotransmetteur dans la fente synaptique

La transmission synaptique Ø Synapse électrique Jonctions GAP appelées nexus

Exemple N° 3: La jonction neuromusculaire

Exemple N° 3: La jonction neuromusculaire

Exemple N° 4: La cellule cardiaque

Exemple N° 4: La cellule cardiaque

Exemple N° 5: La barrière hémato-encéphalique

Exemple N° 5: La barrière hémato-encéphalique

Exemple N° 5: La barrière hémato-encéphalique

Autre exemple: La barrière hémato-testiculaire PROCHAIN TD AVEC HELENE BOUARIMA

Extraits de publication N° 1

Extraits de publication N° 1

Extraits de publication N° 1

Extraits de publication N° 2

Semiquantitative analysis of cerebral microvascular TJ proteins 1 -day 7 -day Saline Nicotine Actin 100. 0± 4. 6 111. 7± 3. 3 100. 0± 3. 6 98. 3± 4. 2 Occludin 100. 0± 5. 3 100. 8± 6. 2 100. 0± 2. 5 95. 5± 3. 0 Claudin-1 100. 0± 6. 4 111. 7± 5. 1 100. 0± 6. 0 131. 7± 8. 1** Claudin-3 100. 0± 3. 5 35. 9± 3. 7*** 100. 0± 6. 1 84. 1± 5. 1* Claudin-5 100. 0± 4. 6 154. 7± 7. 8*** 100. 0± 2. 6 104. 6± 3. 0 ZO-1 100. 0± 6. 6 110. 2± 4. 7 100. 0± 5. 7 79. 4± 5. 5* ZO-2 100. 0± 10. 2 75. 9± 7. 3 100. 0± 6. 7 149. 9± 5. 5***