Letteratura scientifica selezionata sul tema "Modulation des intégrines"

Les adhesions focales sont impliquees dans l'adhesion cellulaire. Ces complexes multiproteiques sont formes autour des integrines, recepteurs transmembranaires en contact a la fois avec les proteines matricielles et des proteines intracellulaires. Nous avons analyse la formation des adhesions focales dans des fibroblastes humains ou murins afin d'individualiser les roles de la matrice extracellulaire (isoformes de laminine), des integrines (31 et 61) et de l'integrite du cytosquelette (cellules deficientes en vimentine) dans ce processus. Les adhesions focales formees lors de l'adhesion a la laminine 1 different de celles induites par d'autres isoformes de laminine (laminine 5 et une preparation de laminines du rein contenant les isoformes 1, 2, 10 et 11). Sur la laminine 1, les cellules forment des adhesions focales courtes et individualisees, en utilisant le recepteur 61. Sur les autres isoformes, les cellules developpent des adhesions focales fines, allongees et nuclees autour des integrines 31 et 61. Des structures similaires ont ete observees lors de l'occupation de l'integrine 31 par un anticorps dirige contre la sous-unite 3 au cours de l'adhesion cellulaire a la laminine 1. Ces resultats suggerent que la sous-unite 3 excerce une regulation trans-dominante de la sous-unite 6. La formation des adhesions focales est egalement dependante d'elements structuraux intracellulaires, notamment des filaments intermediaires de vimentine, comme nous l'avons observe in vitro. Nos resultats montrent que l'integrite de tous les elements du cytosquelette est necessaire au transfert de l'information au niveau des adhesions focales. Ces donnees indiquent que la localisation, la structure et la composition des adhesions focales dependent a la fois des proteines de la matrice extracellulaire, des integrines impliquees et de l'integrite du cytosquelette.

Les intégrines sont des récepteurs hétérodimériques de surface cellulaire qui jouent un rôle essentiel dans la gestion des interactions cellule-cellule, lesquelles influencent ensuite des processus biologiques à plusieurs échelles tels que le comportement cellulaire, le remodelage de la matrice extracellulaire et la formation des tissus. Ces processus s'étendent de quelques millisecondes à plusieurs jours. Les méthodologies existantes pour étudier la fonction des intégrines à différentes échelles biologiques - des cellules individuelles aux tissus entiers - s'avèrent souvent chroniques et manquent de capacité pour cibler des interactions cellule-cellule spécifiques de manière aiguë.Pour remédier à cette limitation, nous avons conçu des cellules qui modifient rapidement leur comportement en régulant à la baisse la population de surface des intégrines α5β1 par le biais d'un processus d'endocytose médiée par la clathrine à chaud. Cette méthode innovante permet d'induire une internalisation spécifique des intégrines α5β1 et d'obtenir une régulation négative aiguë dans diverses lignées cellulaires en l'espace de 5 à 30 minutes. Nos résultats démontrent que cette internalisation induite des intégrines α5β1 entraîne une diminution de la surface cellulaire, favorise l'absorption de la fibronectine extracellulaire et réduit le taux de compaction des sphéroïdes tumoraux.Ce contrôle ciblé de processus à plusieurs échelles par la régulation négative rapide des intégrines α5β1 met en évidence l'utilité de l'endocytose à chaud en tant qu'outil puissant pour moduler de manière aiguë la biologie cellulaire. Notre approche offre une vitesse sans précédent dans l'ajustement du microenvironnement cellulaire, présentant de nouvelles avenues thérapeutiques et des stratégies innovantes pour l'ingénierie tissulaire en ciblant rapidement les interactions cellule-microenvironnement
Integrins are heterodimeric cell surface receptors that play a critical role in governing cell-cell interactions, which subsequently influence multiscale biological processes such as cell behaviour, extracellular matrix remodeling, and tissue formation. These processes span from milliseconds to several days. Existing methodologies to study integrin function across different biological scales—from single cells to whole tissues—often prove to be chronic and lack the capability to target specific cell-cell interactions acutely.To address this limitation, we engineered cells to rapidly alter their behavior by downregulating the surface population of α5β1 integrins through a process of hot-wired clathrin-mediated endocytosis. This innovative method enables inducible, specific internalization of α5β1 integrins, achieving acute downregulation across various cell lines within 5-30 minutes. Our findings demonstrate that this induced internalization of α5β1 integrins results in a decrease in cell area, promotes the uptake of extracellular fibronectin, and reduces the rate of tumor spheroid compaction.This targeted control of multiscale processes through the rapid downregulation of α5β1 integrins highlights the utility of hot-wired endocytosis as a potent tool for acutely modulating cell biology. Our approach offers unprecedented speed in tuning the cellular microenvironment, presenting novel therapeutic avenues and innovative strategies for tissue engineering by quickly targeting cell-microenvironment interactions

Le but de ce travail est de caractériser in vitro le rôle de la matrice extracellulaire dans la sensibilité des tumeurs des cellules germinales du testicule humain à l'apoptose induite par le cisplatine. Nous avons montré que les cellules NCCIT cultivées sur laminine devenaient au moins 2 fois plus sensibles à l'apoptose induite par cisplatine. L'étude des mécanismes moléculaires incriminés a démontré que la liaison spécifique de la laminine avec son récepteur, l'intégrine α6 permet au cisplatine d'induire l'activation des caspases -3 et -6 et d'AIF. Nos résultats soulignent le rôle prépondérant du microenvironnement dans le phénotype de sensibilité des cellules de TCGT au cisplatine. La compréhension des interactions entre la signalisation par les intégrines et le processus apoptotique induit par le cisplatine ouvre de nouvelles perspectives dans la lutte contre les cancers résistants à la chimiothérapie classique

L'expression de l'intégrine a5pl et celle de son ligand, la fibronectine (FN), est augmentée au tout début de la cicatrisation cornéenne afin de favoriser la migration des cellules épithéliales. Toutefois, l'expression du collagène de type IV (CIV) et de la laminine (LM), deux composantes majeures de la membrane basale, est diminuée temporairement durant ce processus. Notre laboratoire étudie le promoteur a5 afin de déterminer quels sont les mécanismes responsables de l'augmentation de l'expression de l'intégrine a5(31 dans le contexte de la cicatrisation cornéenne. Jusqu'à maintenant, nous avions démontré que la sous-unité a5 était à la fois modulée par la FN et la densité cellulaire. Ces effets étaient, en partie, causés par des modifications du facteur de transcription Spl (±spécifie protein one¿), un régulateur positif de la transcription du gène a5. Sur le promoteur a5, nous avons identifié un site de liaison potentiel pour le facteur de transcription NFI (±nuclear factor one¿) à proximité de celui des sites Spl et AP-1 (±activator protein one¿) préalablement identifiés. Le premier objectif de cette thèse fut de déterminer l'influence de chacun de ces facteurs sur l'activité du promoteur a5. Le second objectif fut de définir l'influence de la densité cellulaire sur les facteurs de transcription AP-1, Spl et NFI. Finalement, le troisième objectif visait à déterminer l'influence du CIV et de la LM sur l'expression d'a5. Nous avons démontré que les facteurs de transcription AP-1, Spl et NFI modulent l'activité basale du promoteur a5. Nous avons aussi démontré que la densité cellulaire induit des modifications des propriétés des facteurs de transcription AP-1 et NFI. Par la suite, nous avons démontré que la FN, le CIV et la LM influencent individuellement l'expression de la sous-unité a5. Nous avons ensuite démontré que ces influences sont, en partie, causées par des modifications des facteurs de transcription Spl, AP-1 ainsi que NFI. Ainsi, l'expression de la sous-unité a5 s'avère modulée par la densité cellulaire et par des protéines de la matrice extracellulaire (MEC) impliquées dans la cicatrisation cornéenne. Ces influences résultent de modifications dans les propriétés ou les niveaux endogènes des facteurs de transcription AP-1, Spl et NFI.

Dès les premières heures suivant une lésion à l’épithélium cornéen, d’importantes quantités de fibronectine (FN) sont sécrétées dans la membrane basale, tandis que l’expression des laminines (LMs) et des collagènes (principalement le type IV) diminue temporairement pour réapparaitre une fois la lésion recouverte. L’intégrine α5β1 joue un rôle majeur dans la cicatrisation cornéenne en favorisant l’adhésion et la migration des cellules épithéliales de cornées (CEC) sur la matrice temporaire de FN. Notre laboratoire étudie la modulation d’expression du gène codant pour la sous-unité α5 par les composantes de la matrice extracellulaire (MEC) durant la cicatrisation de l’épithélium cornéen. Des travaux antérieurs réalisés dans notre laboratoire ont permis de démontrer que la FN exerce une influence positive sur l’activité transcriptionnelle du promoteur du gène α5, tandis que la LM exerce une influence négative dans des CEC de lapins. Toutefois, l’étude des influences individuelles des collagènes ou des effets combinés des matrices complexes n’avait jamais été entreprise à ce jour. Les travaux présentés dans cette thèse ont permis de démontrer que les matrices extracellulaires complexes, composées de FN et de différents types de collagènes, exercent une influence positive sur l’expression du gène α5 dans des CEC humaines. Ces influences de la MEC résultent de modifications dans l’expression et les activités de liaison à l’ADN des facteurs de transcription NFI, Sp1, AP-1 et Pax-6. À l’inverse, les matrices simples de collagènes exercent une influence négative sur l’expression du gène α5 dans les CECs ce qui suggère qu’une des multiples actions des collagènes pourrait être de ralentir la migration et la prolifération des cellules épithéliales afin de permettre leur différenciation dans les couches supérieures de l’épithélium cornéen. Nous avons également démontré la présence d’une région distale conservée de 300 nucléotides située en amont des gènes codant pour les sous-unités d’intégrines α3, α5, α9 et αv. Cette région conservée porte plusieurs éléments de régulation (positifs et négatifs) qui contribuent à la modulation fine de l’expression du gène α5. Outre les gènes pour certaines intégrines, la MEC modifie profondément l’expression de plusieurs gènes codant, entre-autre, pour des métalloprotéinases matricielles (MMPs) et diverses composantes de la MEC.
Upon corneal injury, it is the massive secretion of fibronectin (FN) that characterizes the very first changes occurring in the basement membrane (BM) while in the meantime laminin (LM) and collagens (mostly type IV) temporarily disappear and then sequentially reappear once the denuded corneal area is completely covered. The FN binding integrin α5β1 plays a major role in corneal wound healing by promoting epithelial cell adhesion and migration over the temporary FN matrix. Over the past few years, our laboratory investigated the mechanisms by which the extracellular matrix (ECM) components may alter the expression of the α5 integrin subunit gene during corneal wound healing. While FN was found to positively regulate the expression of the α5 gene promoter, LM surprisingly repressed its transcription in rabbit corneal epithelial cells. However, the individual influences of collagens, or the combinatorial influence of a more complex tissue-engineered ECM had yet to be determined. In this thesis, we demonstrated that the reconstructed ECM, which is enriched in several types of collagens and FN, exerts a positive influence on the expression of the α5 gene in human corneal epithelial cells as a result of alterations in the expression and DNA binding of the transcription factors NFI, Sp1, AP-1 and Pax-6. On the other hand, collagens most usually acted negatively on the expression of the α5 integrin gene in corneal epithelial cells (CECs). One can then speculate that a particularly important function of the corneal BM collagens would consist to inform CECs that cell migration is no longer required, allowing them to differentiate vertically into suprabasal epithelial cells. We also demonstrated that a 300 bp conserved 5’-distal region present in the α3, α5, α9 and αv integrin subunit gene promoter sequences contains several target sites for positive and negative transcription factors that may prove important for fine-tuned regulation of α5 gene transcription. In addition, the ECM components also cause important changes in the expression of other genes, such as those encoding matrix metalloproteinases (MMPs) and various ECM components.