Edité par le Dr Giovanni Chetta
Intégrines
Les intégrines apparaissent sur pratiquement tous les types de cellules animales et semblent être les principaux récepteurs par lesquels les cellules adhèrent à la matrice extracellulaire et sont capables de médier d'importants événements d'adhésion cellule-cellule. De plus, leur capacité à transduire, de manière sélective et modulable, des signaux à l'intérieur et à l'extérieur de la cellule dans une grande variété de types cellulaires, également en synergie avec d'autres systèmes de récepteurs, a été démontrée.Les intégrines sont donc des molécules polyvalentes qui jouent un rôle clé. dans divers processus cellulaires, aussi bien au cours du développement que dans l'organisme adulte : adhésion et migration cellulaire, croissance et division cellulaire, survie, apoptose et différenciation cellulaire, soutien du système immunitaire, etc. Diverses maladies génétiques humaines démontrent l'importance de ces molécules dans divers processus physiologiques et pathologiques.
La mécanique des connexions entre la matrice extracellulaire et intracellulaire est réalisée grâce à de nombreuses séries de liaisons faibles (non covalentes) et indirectes, grâce à des protéines « armures » (taline, paxilline, alpha-actinine, etc.), qui relient ou déconnectez-vous rapidement (une sorte d'effet velcro). Les cellules sont donc reliées entre elles par une matrice qui communique avec elles par des liaisons faibles actives selon une géométrie de tenségrité qui varie constamment en fonction de l'activité de la cellule, du corps, et de l'état de la matrice elle-même.
La connexion de la cellule à la matrice extracellulaire est une exigence de base pour former un organisme multicellulaire. Cela rend la cellule capable de résister aux forces de traction sans être éjectée du MEC. De plus, les intégrines représentent les pieds qui permettent à la cellule de migrer dans le substrat extracellulaire.
Le tissu conjonctif, aussi appelé fascia conjonctif, est en fait un véritable système, cette fois fibreux, qui relie toutes les différentes parties de notre corps. Il forme un réseau omniprésent, avec une structure de tenségrité, qui enveloppe, soutient et relie toutes les unités fonctionnelles du corps, participant de manière importante au métabolisme général. L'importance physiologique de ce tissu est en effet supérieure à ce que l'on suppose normalement.Il participe à la régulation de l'équilibre acido-basique, du métabolisme hydrosalin, de l'équilibre électrique et osmotique, de la circulation sanguine et de la conduction nerveuse (il recouvre et constitue la structure de soutien des nerfs). Il est le siège de nombreux récepteurs sensoriels, dont des extérocepteurs et des propriocepteurs nerveux et structure les muscles, anatomiquement et fonctionnellement, en chaînes myofasciales, assumant ainsi un rôle fondamental au sein du système d'équilibre et de posture ; c'est dans le réseau conjonctif que nous enregistrons les schémas de posture et de mouvement par le biais de la communication mécanique conjonctive, ce qui l'affecte plus que les mécanismes réflexes des fuseaux neuromusculaires et des organes tendineux de Golgi (organes sensoriels proprioceptifs à travers lesquels le système nerveux s'informe de ce qui se passe dans le réseau myofascial). Le système conjonctif agit comme une barrière à l'invasion de bactéries et de particules inertes, présente des cellules du système immunitaire (leucocytes, mastocytes, macrophages, plasmocytes) et est fréquemment le siège de processus inflammatoires et/ou traumatiques, comblant le Dans le tissu adipeux, qui est un type de tissu conjonctif, les lipides, réserves nutritionnelles importantes, s'accumulent tandis que dans le tissu conjonctif lâche sont stockés de l'eau et des électrolytes (grâce à sa forte teneur en acides mucopolissacaridi) et environ 1/ 3 des protéines plasmatiques totales se trouvent dans le compartiment intercellulaire du tissu conjonctif.
Mais pas seulement, on sait aujourd'hui que, grâce à des protéines membranaires spécifiques (intégrines), le système conjonctif est capable d'interagir avec des mécanismes cellulaires.
C'est donc le cristal du système conjonctif qui détermine et met en lumière notre état global.
La communication mécanique atteint également le noyau à travers le cytosquelette. Ces connexions agissent en modifiant la forme de la cellule, d'où les propriétés physiologiques. Les études menées par Ingber D. et publiées dans la revue "Scientific American" en 1998, ont en effet montré qu'en modifiant simplement la forme cellulaire, il est possible de déclencher différents processus génétiques. En forçant les cellules vivantes à prendre des formes différentes en les plaçant sur des "îlots collants" composés de matrice extracellulaire, il s'est avéré que les cellules plates et étirées étaient plus susceptibles de se diviser, interprétant cet état comme devant fournir plus de cellules pour remplir l'espace environnant ( comme par exemple dans le cas des plaies), l'arrondi, que l'on empêchait de s'étendre en les comprimant, activait un programme de mort par apoptose (mort fonctionnelle programmée) pour éviter un surpeuplement susceptible de générer des tumeurs. Lorsque, par contre, les cellules n'étaient ni trop dilatées ni trop comprimées, elles exerçaient des activités physiologiques spécifiques basées sur leur origine et leur différenciation (les cellules capillaires formaient des tubes capillaires creux, les cellules hépatiques sécrétaient les protéines typiques fournies par le foie au sang, etc.),
La plupart des études sur le cancer se concentrent sur les signaux chimiques mais les liens entre le microenvironnement tissulaire et l'oncogenèse pourraient permettre l'identification de nouvelles cibles thérapeutiques ; les tissus tumoraux sont plus rigides que les tissus normaux, et la palpation d'une masse rigide est parfois une méthode utile pour détecter sa présence. Une étude, centrée sur les intégrines et publiée dans la revue "Cancer Cell" en 2005, a mis en évidence un lien entre la rigidité des tissus et la formation de tumeurs, soulignant comment les forces mécaniques peuvent réguler le comportement cellulaire en influençant les signaux moléculaires qui régissent la propagation des cellules cancéreuses. Les chercheurs ont examiné le développement de cellules cancéreuses au sein d'un système gélatineux tridimensionnel, dans lequel la rigidité pouvait être contrôlée avec précision. Ils ont découvert que même une légère augmentation de la dureté de la matrice extracellulaire environnante perturbe l'architecture tissulaire et favorise la croissance tissulaire, favorisant l'adhésion focale et activation des facteurs de croissance. Alors qu'une diminution de l'activité Rho ou ERK (enzymes constituant des facteurs oncogènes car elles sont fréquemment impliquées dans le processus de métastase), dans les cellules cancéreuses, a été associée à une baisse ultérieure de l'adhésion focale et à l'inversion des changements morphologiques. la relation entre la rigidité des tissus et le comportement des cellules cancéreuses n'est pas encore entièrement comprise.
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