Décembre 2016 : l’architecture nanométrique des junctions adherens

Dans un article publié le 19 Décembre dans la revue Nature Cell Biology, l’équipe de Pakorn Kanchanawong du Mechanobioloy Institute à la National University of Singapore en collaboration avec l’équipe Ladoux-Mège de l’Institut Jacques Monod décrit avec une résolution spatiale encore jamais atteinte l’arrangement nanométrique des complexes d’adhésion cadhérine/caténine/actine-F, éléments structuraux majeurs des jonctions adherens. Ils montrent le rôle central de la vinculine dans cet échafaudage comme intégrateur des signaux mécaniques et biochimiques régulant la stabilité des contacts intercellulaires.

La multicellularité chez les animaux nécessite un maintien dynamique des contacts cellule-cellule. Les cadhérines recrutent de nombreuses protéines pour former des complexes d’adhésion supramoléculaires associés au cytosquelette d'actomyosine au sein des jonctions adherens et permettent ainsi la transmission de force entre les cellules. Cependant, l'organisation moléculaire de telles structures reste inconnue. Ici, l'équipe Ladoux-Mège, en collaboration avec l'équipe de Kanchanawong de l'Institut Mechanobioloy (Singapour), associant une approche biomimétique originale pour reconstituer les adhésions cellule-cellule et la microscopie super résolution (iPALM: interferometric Photo-Activated Localization Microscopy) ont cartographié ces adhésions avec à une précision de quelques nanomètres, révélant une architecture multi-compartiments, avec un compartiment membranaires de cadhérines et de caténines séparé du compartiment cytosquelettique d'actine, pontés par une interface contenant de la vinculine. La position de la vinculine est déterminée par la liaison à la α-caténine. Après activation, la vinculine peut s'étendre sur plus de 30 nm pour relier les compartiments cadhérine-caténine et actine. L'activation conformationnelle de la vinculine nécessite une tension et une phosphorylation de la tyrosine 822, régulée par la kinase Abl et la phosphatase PTP1B. Une telle architecture modulaire permet l'intégration des signaux mécanique et biochimique par la vinculine, qui peut différentiellement associer les complexes de cadhérine-caténine à l'actomyosine pour réguler les jonctions intercellulaires.

Pour plus d’informations :
Bertocchi C, Wang Y, Ravasio A, Hara Y, Wu Y, Sailov T ,Baird M A, Davidson M W , Zaidel-Bar R, Toyama Y, Ladoux B, Mege R M & Kanchanawong P. Nanoscale architecture of cadherin-based cell adhesions. Nature Cell Biology, published online 19 December 2016;
Abstract

Contacts : Benoit Ladoux et René-Marc Mège, groupe Adhésion cellulaire et Mécanique tél.: + 33 (0)1 57 27 80 67

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