Fonction et régulation de la protéine ICAP-1alpha dans la ...

tel-00435843, version 1 - 24 Nov 2009
varie pas et une phase de désassemblage correspondant à la diminution du signal fluorescent
jusqu’à sa complète disparition. La durée de ces trois étapes donne le temps de vie total de
l’adhérence considérée. L’absence d’ICAP-1α accélère l’assemblage des adhérences focales
sans modifier la vitesse et la durée des deux autres phases ce qui diminue le temps de vie des
adhérences focales (Article; Figure 4). La dynamique des adhérences focales des cellules
sauvages et Icap-1 -/- reste inchangée sur une matrice de vitronectine montrant encore la
spécificité d’action d’ICAP-1α sur l’intégrine β1 (Article; Figure S3).
Afin d’étudier le rôle d’ICAP-1α dans le désassemblage des adhérences focales, nous avons
effectuer un test de désassemblage des adhérences qui utilise un agent chimique
dépolymérisant les microtubules (Article; Figure 5). En effet, les microtubules sont connus
pour induire le désassemblage des adhérences focales (Kaverina, Krylyshkina et al. 1999;
Ezratty, Partridge et al. 2005). Leur dépolymérisation par le nocodazole suivie de leur
repolymérisation après retrait de la drogue synchronise le désassemblage de la totalité des
adhérences dans les cellules sauvages et Icap-1 -/- . Ces résultats indiquent que ICAP-1α n’est
pas impliqué dans le désassemblage des adhérences focales induit par les microtubules.
Pendant le traitement, la dépolymérisation des microtubules augmente la taille des adhérences
focales existantes dans les cellules sauvages. Par contre dans les cellules Icap-1 -/- , le
nocodazole induit l’apparition massive d’adhérences focales qui sont distribuées sur toute la
surface des cellules confirmant l’implication d’ICAP-1α dans la phase d’assemblage des
adhérences.
ICAP-1α réduit l’assemblage des adhérences focales en maintenant l’intégrine β1 inactive
Comme ICAP-1α régule négativement l’affinité des intégrines (Bouvard, Aszodi et al. 2007)
et inhibe la liaison de la taline sur l’intégrine β1 (Bouvard, Vignoud et al. 2003), la
stimulation de l’assemblage des adhérences focales des cellules Icap-1 -/- pourrait provenir
d’une augmentation de l’affinité de l’intégrine β1. L’affinité de l’intégrine dans les MEFs
Icap-1 -/- a été estimée par un test mesurant la capacité des cellules à lier le fragment III7-10 de
la fibronectine contenant le motif RGD d’interaction et fusionné au fluorochrome FITC. Une
analyse par FACS (Fluorescence-Activated Cell Sorting) des cellules a montré une
augmentation de l’affinité des récepteurs à la fibronectine en absence d’ICAP-1α confirmant
les données publiées (Bouvard, Aszodi et al. 2007) (Article; Figure 6). L’activation des
intégrines par le MnCl2 ou l’anticorps 9EG7 dans les cellules sauvages mime l’adhérence et la
migration des cellules Icap-1 -/- (Article; Figures 6 et S4). Le 9EG7 est un anticorps antiintégrine
β1 qui reconnaît un épitope au sein de l’intégrine β1 activée et qui la maintient dans
cet état de haute affinité. De même, l’expression du mutant de pré-activation de l’intégrine β1
(mutation D759A rompant le pont salin entre les domaines cytoplasmiques des sous-unités
α et β) dans des cellules GD25 déficientes en intégrine β1 reproduit la patron de distribution
des adhérences focales ainsi que la dynamique des adhérences des cellules Icap-1 -/- (Article;
Figure 7).
ICAP-1α participe à la perception cellulaire de la densité de la matrice extracellulaire
Par rapport aux cellules sauvages, les cellules Icap1 -/- ont besoin de quantités plus faibles de
matrice pour migrer ou adhérer (Article; Figure 2) suggérant un rôle d’ICAP-1α dans la
perception de l’environnement matriciel et dans la réponse cellulaire adhésive. Effectivement,
aux faibles concentrations de fibronectine, alors que les adhérences focales des cellules
sauvages sont peu nombreuses et principalement périphériques, la perte d’ICAP-1α stimule
l’apparition de sites d’adhérence sur toute la surface des cellules et corrèle avec une
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