REGULATION DE LA PERMEABILITE ENDOTHELIALE ET JONCTIONS ENDOTHELIALES

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Le systรจme nectine/afadine

Les nectines appartiennent ร  la super famille des i mmunoglobulines et leur activitรฉ adhรฉsive 2+ est indรฉpendante du Ca (Iriรฉ, 2004, Ogita, 2006). Chaque nectine forme dโ€™abord des dimรจres en cis- puis des dimรจres en trans-. Quatre membres de cette famille ont รฉtรฉ identifiรฉs, les nectines 1 ร  5, chacune de ces nectines ayant d eux ou trois variants dโ€™รฉpissage. Il existe รฉgalement cinq nectines-ยซ like ยป : Necl 1-5. Les nectines possรจdent une rรฉgion extracellulaire constituรฉe de trois hรฉlices ยซ Ig-like ยป, une seulerรฉgion transmembranaire et un domaine cytoplasmique. Toutes les nectines, exceptรฉ les nectines -1, -3 et -4, ont quatre acides aminรฉs conservรฉs au niveau C-terminal : Glu/Ala-X-Tyr-Val qui se lie au domaine PDZ de lโ€™afadine (ou AF-6), protรฉine de liaison de lโ€™actine et qui donc les connecte au cytosquelette dโ€™actine de faรงon indirecte. Les nectines-ยซ like ยป ne possรจdent pas de motifs PDZ et ne sont donc pas reliรฉe ร  lโ€™afadine. Lโ€™afadine possรจde, quant ร  elle , deux variants dโ€™รฉpissage. Le plus long sโ€™arrime aux nectines par son domaine PDZ et ร  lโ€™ac tine F au niveau de son rรฉsidu C-terminal (Iriรฉ, 2004).
Dans lโ€™endothรฉlium, seules la nectine-2 et la Necl-5 ont รฉtรฉ identifiรฉes. La nectine-2 est un rรฉcepteur du virus de lโ€™herpes ฮฑ et la Necl-5 est un rรฉcepteur du virus de la polio ce qui suggรจre que ces deux protรฉines sont impliquรฉes dansla dissรฉmination virale. La nectine-2 est capable dโ€™interagir via des liaisons homophiliques et hรฉtรฉrophiliques avecla nectine-3 tandis que la Necl-5 nโ€™effectue pas dโ€™interaction homophil ique avec la nectine-3 mais est cependant capable de dโ€™interagir avec elle. La Necl-5 est รฉgalement un rรฉcepteur potentiel de CD226/ DNAM-1 (DNAX Accesory Molecule-1), une glycoprotรฉine transmembranaire dans les cellules B et T, les cellules NK (Natural Killers), les monocytes et les plaquettes. La Nec-5 facilite ainsi la transmigration des leucocytes ร  t ravers la monocouche endothรฉliale lui confรฉrant un rรดle dans les processus inflammatoires in vivo, ce qui nโ€™est pas le cas de la Nectine-2 malgrรฉ sa liaison ร  DNAM-1 (Reymond, 2004, Wallez, 2007).

Systรจme dโ€™adhรฉsion comportant PECAM-1

PECAM-1 est une glycoprotรฉine de 130 kDa qui appartient ร  la super-famille des Ig et possรจde 6 boucles Ig dans son domaine extracellulaire. La molรฉcule PECAM rรฉalise des liaisons homophiliques mais dโ€™autres partenaires peuvent interagir avec elle rรฉalisant des liaisons hรฉtรฉrophiliques Woodfin,( 2008). Lโ€™expression de la protรฉine PECAM-1 est retrouvรฉe dans les plaquettes sanguines, les cellules endothรฉliales, les monocytes, et les neutrophiles (Ilan, 2003). La fonction de PECAM-1 nโ€™est pas seulement restreinte ร  ses propriรฉtรฉs adhรฉsives. En effet, cette protรฉine estaussi impliquรฉe dans certains mรฉcanismes de transduction du signal par des interactions avec des molรฉcules adaptatrices, principalement ร  travers des phosphorylations de rรฉsidus tyrosines ituรฉs au niveau du motif ITAM (Immunoregulatory Tyrosine-based Activation Motif) de son domaine cytoplasmique. Mais ces interactions peuvent รฉgalement sโ€™effectuer via des phosphorylations sur rรฉsidus serine/thrรฉonine comme cโ€™est le cas pour sa liaison ร  PKC qui permet dโ€™รชtre le censeur dโ€™associations avec dโ€™autres protรฉines adaptatrices.
Lโ€™autre caractรฉristique de PECAM-1 cโ€™est la prรฉsenc de 2 motifs ITIMs (Immunoreceptor Tyrosine Inhibitory Motif) centrรฉs autour de deux tyrosines importantes de PECAM-1, les tyrosines Y663 et Y686, dans son domaine cytoplasmique (Jackson, 1997). Ces motifs sont le siรจge dโ€™interaction avec des protรฉines tyrosine phosphatases lorsquโ€™ils sont phosphorylรฉs par des kinases appartenant probablement ร  la famille S rc kinase, dont la nature reste ร  รชtre dรฉterminรฉe.
La tyrosine Y663 phosphorylรฉe est un site dโ€™arrimage spรฉcifique du domaine SH2 (Src Homology 2) de la protรฉine phosphatase SHP2 (SH2-domain-containing-protein Phosphatase 2), qui va ensuite agir sur dโ€™autres protรฉines de la signalisation (Jackson, 1996).
PECAM-1 est aussi capable dโ€™interagir avec les Intรฉgrines, selon un mรฉcanisme soit outside-in soit inside-out (extรฉrieur-intรฉrieur ou intรฉrieu-extรฉrieur), rรฉgulant ainsi leur activation et leur recyclage. PECAM-1 est รฉgalement associรฉe auxฮฒ – et ฮณ- catรฉnines de la jonction adhรฉrente composรฉe de VE-cadhรฉrine. La ฮฒ-catรฉnine phosphorylรฉe interagit avec PECAM-1 dans son รฉtat non phosphorylรฉ (Biswas, 2005). Par cette liaison, PECAM-1 constituerait un rรฉservoir de ฮฒ-catรฉnine phosphorylรฉe au niveau de la membrane plasmique, empรชchant par la mรชme sa dรฉgradation par le protรฉasome, soit son transport ansd le noyau oรน elle sert de facteur de transcription lors de sa dรฉlocalisation (figure 11).

LA VE-CADHERINE, CADHERINE DES JONCTIONS ADHERENTES ENDOTHELIALES

Les molรฉcules dโ€™adhรฉsion ont un rรดle majeur dans la rรฉgulation de la permรฉabilitรฉ endothรฉliale. Au laboratoire, nous nous sommes intรฉressรฉs plus particuliรจrement aux rรดles des jonctions adhรฉrentes endothรฉliales et plus prรฉcisรฉment ร  travers lโ€™รฉtude de la VE-cadhรฉrine.

Structure de la VE-cadhรฉrine

Les jonctions adhรฉrentes, ubiquitaires le long de lโ€™arbre vasculaire, sont prรฉsentes ร  la fois dans les vaisseaux sanguins et lymphatiques. La molรฉcule dโ€™adhรฉsion spรฉcifique et majoritaire des jonctions adhรฉrentes des cellules endothรฉlialesest la VE-cadhรฉrine (vascular endothelial-cadhรฉrine). Cette protรฉine est directement impliquรฉe dans le maintien des contacts intercellulaires (Dejana, 1999). Il sโ€™agit dโ€™une glycoprotรฉine transmembranaire de type I de 125 kDa, de 784 acides aminรฉs, dont le domaine extracellulaire comporte 592 acides aminรฉs et est formรฉ de cinq ectodomaines (EC1 ร  5) dโ€™environ 100 acides aminรฉs (Figure 12). Les domaines EC1 ร  EC4 sont composรฉs de structures en feuillet ฮฒ comme ses homologues, la E-et la N- cadhรฉrines. Le domaine EC5, le plus proche de la membrane, comprend quatre rรฉsidus cystรฉine ร  lโ€™origine de deux ponts disulfures. Les sites de fixation du Ca2+ sont situรฉs au niveau du domaine extracellulaire plus particuliรจrement dans les rรฉgions inter-modulaires et la saturation de ces sites pourrait รชtre ร  lโ€™origine de la rigiditรฉ du domaine extracellulaire de la VE-cadhรฉrine par formation de multimรจres de VE-adhรฉrinec (Nagar, 1996).

Auto-assemblage de la VE-cadhรฉrine

Il a รฉtรฉ montrรฉ au laboratoire que le domaine extracellulaire de la VE-cadhรฉrine recombinant (modules EC1ร  4) produit ร  partir de la bactรฉrie Escherichia coli, peut sโ€™organiser en hexamรจres. Ces hexamรจres correspondent en fait ร  un trimรจre de dimรจres oรน chaque dimรจre rรฉsulte de lโ€™association antiparallรจle de deux monomรจres via les modules EC1. La trimรฉrisation se fait ensuite par lโ€™intermรฉdiaire des modules EC3 et 4 qui interagissent en cis. In vitro, des pseudo-jonctions ont pu รชtre reconstituรฉes par intรฉgration du domaine recombinant EC1-4 de la VE-cadhรฉrine humaine dans des liposomes. Lโ€™observation de ces jonctions par cryo-รฉlectro-microscopie, montre deux surfaces membranaires parallรจles sรฉparรฉes par du matรฉriel protรฉique, dense aux รฉlectrons. Ces jonctions prรฉsentent une รฉpaisseur de 23 nm (๏‚ฑ 1nm) et sโ€™รฉtendent latรฉralement, rรฉvรฉlant une organisation rรฉguliรจre (Lambert, 2005). En vue latรฉrale, elles apparaissent constituรฉesdโ€™anneaux empilรฉs dont le diamรจtre correspond ร  celui des hexamรจres observรฉsen solution (Legrand, 2001) (Figure 12). Ainsi, le domaine extracellulaire de la VE-cadhรฉrine peut ร  lui seul provoquer cet auto-assemblage cohรฉsif.
Lโ€™assemblage de la VE-cadhรฉrine, ร  travers son domaine extracellulaire, permet de mieux comprendre les mรฉcanismes dโ€™adhรฉsion cellule-cellul in vitro. Il est ร  noter que dโ€™autres mรฉcanismes impliquant le domaine cytoplasmique de la VE-cadhรฉrine sont aussi ร  lโ€™origine de modifications de lโ€™adhรฉsion cellule-cellule

Domaine cytoplasmique de la VE-cadhรฉrine

Cette protรฉine comporte รฉgalement un domaine transmembranaire (TM) de 21 acides aminรฉs et un domaine cytoplasmique (162 acides aminรฉs) quipossรจde la propriรฉtรฉ unique de lier ร  la fois des protรฉines partenaires des filaments dโ€™actines et des filaments intermรฉdiaires. Ce domaine cytoplasmique comporte รฉgalement plusieurs sites potentiels de phosphorylation (Ser, Thr, Tyr), pouvant modifier de faรงon covalent e la protรฉine et sa conformation ainsi que son interaction avec ses partenaires cytoplasmiques (figure 14).

Fonctions de la VE-cadhรฉrine

La VE-cadhรฉrine intervient ร  diffรฉrents niveaux enbiologie vasculaire. Les annรฉes 1995-99 ont vu la parution de plusieurs publications dรฉmontrant les diffรฉrentes fonctions biologiques de la VE-cadhรฉrine. En 1995, les propriรฉtรฉs adhรฉsives de la VE-cadhรฉrine ont รฉtรฉ montrรฉes par transfection de son ADNc et surexpression de la protรฉine dans des cellules CHOs. Celles-ci acquiรจrent alors la capacitรฉ de former des agrรฉgats (Breviario, 1995). En 1996, la mรชme รฉquipe montre que la VE-cadhรฉrine peut rรฉguler nรฉgativement la prolifรฉration cellulaire (Caveda, 1996). En 1998, grรขce ร  lโ€™utilisation dโ€™anticorps anti-V E-cadhรฉrine, qui empรชchent lโ€™รฉtablissement de liaisons homotypiques, les auteurs ont pu montrer le rรดle de la VE-cadhรฉrine dans la permรฉabilitรฉ endothรฉliale(Gulino, 1998). En effet, ces anticorps dissocient les jonctions endothรฉliales et augmentent la permรฉabilitรฉ paracellulaire transendothรฉliale aux macromolรฉcules. De mรชme, lโ€™injection intraveineusedโ€™un anticorps anti-VE-cadhรฉrine chez la souris accรฉlรจre le recrutement des neutrophilessur les sites dโ€™inflammation dรฉmontrant lโ€™augmentation de la permรฉabilitรฉ paracellulaire in vivo par blocage des jonctions endothรฉliales(Gotsch, 1997).
En 1997, Vittet et collaborateurs ont montrรฉ lโ€™importance de la VE-cadhรฉrine dans lโ€™angiogenรจse par des expรฉriences dโ€™inactivation de son gรจne dans des cellules souches embryonnaires. En effet, les cellules totalement dรฉficientes pour le gรจne de la VE-cadhรฉrine ne pouvaient sโ€™organiser en rรฉseau vasculaire (Vittet, 1997). En 1999, Lโ€™invalidation gรฉnique chez la souris a รฉtรฉ rรฉalisรฉe et montre un phรฉnotype lรฉtal au stade embryonnaire 9,5 jours de dรฉveloppement. Les analyses des embryons au stade prรฉcoce a montrรฉ la formation dโ€™un plexus vasculaire primitif, mais une absence de remodelage vasculaire, avec des cellules endothรฉliales qui tendent ร  se dรฉtacher et des vaiseaux qui collapsent et rรฉgressent,(Gory-Faure, 1999) (Figure 15).
Lโ€™invalidation gรฉnique de la VE-cadhรฉrine a donc permis de mettre en รฉvidence son rรดle primordial dans la morphogenรจse vasculaire et lโ€™intรฉgritรฉ de lโ€™endothรฉlium.

Rรฉgulation des propriรฉtรฉs adhรฉsives de la VEdhรฉrine-ca

Rรฉgulation par les GTPases

Bien que le mรฉcanisme de rรฉgulation de lโ€™assemblagede la jonction adhรฉrente par la VE-cadhรฉrine ne soit pas encore complรจtement compris,les protรฉines de liaison avec lโ€™actine et les Rho-GTPases semblent y jouer un rรดle fondamenta l. Dans des cellules non-endothรฉliales, la E-cadhรฉrine interagit avec la protรฉine arp2/3 (Actine-Related Protรฉine 2/3) qui est associรฉe ร  la protรฉine WASP (Wiskott Aldrich Syndrome Protein), ร  la vinculine et ร  la cortactine. WASP agit en amont de la RhoGTPase cdc 42. A partir de ces observations, il est clair que lโ€™adhรฉsion induite par les interactions homotypiques de la cadhรฉrine doit activer une signalisation ยซ outside-in ยป qui rรฉsulte de lโ€™augmentation de la polymรฉrisation de lโ€™actine par la voie cdc42-Arp2/3-WASP et donc la stabilisation des jonctions adhรฉrentes. Lโ€™expression dโ€™un mutant de la VE-cadhรฉrine dรฉlรฉtรฉ de son domaine extracellulaire montre lโ€™activation dโ€™une voie de signalisation intracellulaire impliquant cdc42 qui est associรฉ avec la formation de protrusions de la membrane dans les cellules endothรฉliales transfectรฉes. Ainsi, la VE-cadhรฉrine, en plus de son rรดle de mรฉdiateur de lโ€™intรฉgritรฉ de lโ€™endothรฉlium par son activitรฉ de liaison homotypique, rรฉgule la permรฉabilitรฉ endothรฉliale en modulant lโ€™accrochage et lโ€™hydrolyse du GTP, de cdc42, Rac et RhoA ( Kouklis, 2003, 2004).

Rรฉgulation par les catรฉnines

Lโ€™ ฮฑ-catรฉnine est impliquรฉe dans la rรฉgulation de lโ€™assemblage des complexes protรฉiques interagissant avec la E-Cadhรฉrine ; la ฮฒ-Catรฉnine quant ร  elle, permet lโ€™ancrage de ce complexe avec le cytosquelette dโ€™Actine.
Des souris transgรฉniques exprimant la VE-cadhรฉrinedรฉlรฉtรฉe des 80 derniers acides aminรฉs de son domaine cytoplasmique (domaine de liaison ร  la ฮฒ-catรฉnine) ont un phรฉnotype lรฉtal. (Carmeliet, 1999).. Lโ€™expression dโ€™un mutant auquel il manque le do maine extracellulaire de la VE-cadhรฉrine mais pas le domaine de liaison ร  la ฮฒ-catรฉnine montre aussi la dissociation des jonctions endothรฉliales. De faรงon surprenante, lโ€™expression de ce mutant bloque aussi la transmigration des neutrophiles en rรฉponse ร  un stimulus chimio-attractant (Orringtin-Myers, 2003). Lโ€™inactivation conditionnelle de la ฮฒ-catรฉnine rรฉduit, de mรชme, lโ€™aptitude des cellules endothรฉliale ร  rester jointives (Cattelino, 2003). En dehors de son rรดle dans lโ€™adhรฉsion des cellules, la ฮฒ-Catรฉnine intervient รฉgalement dans le processus decancรฉrisation. Ainsi, on la trouve complexรฉe aux molรฉcules de la oiev Wnt APC (Adenomatous Polyposis Coli), Axine, GSK-3ฮฒ (Glycogen Synthase Kinase-3ฮฒ) dans le cytoplasme. Ce complexe permet la phosphorylation de la ฮฒ- Catรฉnine et sa dรฉgradation par le protรฉasome. Lโ€™interaction ฮฒ-catรฉnine – VE-cadhรฉrine stabilise donc la jonctionqui joue un rรดle de senseur dans la transmigration entre autres effets (Mehta, 2006). VE-cadhรฉrine et catรฉnine forme donc un tandem majeur pour la bonne cohรฉsion endothรฉliale.

Rรฉgulation par la protรฉine p120

Bien que lโ€™interaction entre les catรฉnines et les cadhรฉrines soit requise pour maintenir lโ€™intรฉgritรฉ de la jonction, lโ€™arrimage de p120 estsans doute lโ€™รฉlรฉment le plus important de la stabilitรฉ de la jonction adhรฉrente.
La fonction de p120 sert ร  rรฉguler des interactions entre cadhรฉrines, kinases, phosphatases et GTPases, qui au final, contrรดle lโ€™รฉtat de phosphorylation et la stabilitรฉ de lโ€™interaction dโ€™une cadhรฉrine avec une autre, aussi bien quโ€™avec les catรฉnines.
Contrairement aux autres catรฉnines, p120 ne sโ€™associe pas avec le cytosquelette dโ€™actine (Reynolds, 2004). La protรฉine p120 sโ€™arrime ร  la VE-cadhรฉrine et rรฉgule la contractilitรฉ des cellules endothรฉliales en inhibant lโ€™activitรฉ de laGTPase RhoA. Des รฉtudes ont รฉgalement montrรฉ quโ€™il y a une corrรฉlation entre le niveau dโ€™expression de p120 et lโ€™activation des protรฉines de la famille Rho, Rac et cdc42 (Anastasiadis, 2001). De cette faรงon, p120 peut interagir avec les protรฉines microtubulaires, ce qui pourrait potentiellement รชtre une clรฉ de la rรฉgulation de la permรฉabilitรฉ endothรฉlialevia les jonctions adhรฉrentes.
p120 a aussi รฉtรฉ largement impliquรฉe dans la rรฉgulation de lโ€™expression et de lโ€™insertion de la VE-cadhรฉrine dans la membrane plasmique. La p120, accrochรฉe ร  la VE-cadhรฉrine, est capable de la protรฉger dโ€™une ubiquitine ligase, Hakai, empรชchant ainsi sa dรฉgradation (Vincent, 2004). De plus, grรขce ร  une interaction avec la Kinesin Heavy Chain qui rรฉgule le trafic vรฉsiculaire, p120 pourrait influencer lโ€™expression de la VE-cadhรฉrine en agissant sur son relargage vรฉsiculaire (Mehta, 2006).

Rรฉgulation par un autre facteur : le calcium

Le calcium joue un rรดle important dans la rรฉgulation de la liaison homophilique de la VE- 2+ cadhรฉrine. La chรฉlation du Ca extracellulaire par lโ€™EDTA (Ethylรจne Diamine Tetra Acรฉtique) augmente la permรฉabilitรฉ des micro-vaisseaux dans le poumon, aprรจs lโ€™observation de la perte dโ€™adhรฉsion cellule-cellule. La permรฉabilitรฉ peut รชtre reversรฉe en fournissant de nouveau une quantitรฉ de calcium adรฉquate au milieudes cellules (Gao, 2000). Lโ€™application dโ€™un anticorps neutralisant la VE-cadhรฉrine augmente cette permรฉabilitรฉ induite par la dรฉplรฉtion en calcium et prรฉvient de la rรฉversion servรฉeob.

Rรฉgulation de la VE-cadhรฉrine par phosphorylation

Etat de lโ€™art

Depuis 1998, il รฉtait connu que les jonctions endothรฉliales รฉtaient le siรจge de phosphorylations sur tyrosine en rรฉponse ร  VEGF et certains agents inflammatoires comme lโ€™histamine et la thrombine ( Rabiet, 1996, Andrioupoulou, 1999), un processus corrรฉlรฉ avec la dissociation des cellules endothรฉliales (Esser, 1998). Par analogie aux rรฉcepteurs de facteurs de croissance, la VE-cadhรฉrine, protรฉine ransmembranaire,t peut รชtre phosphorylรฉe dans son domaine cytoplasmique oรน 9 rรฉsidus tyrosine sont des sites potentiels pour des tyrosine kinases, permettant ainsi une interaction avec des protรฉines ร  domaines SH2 aux jonctions endothรฉliales, et un rรดle potentiel de cette protรฉine dans la signalisation endothรฉliale liรฉ ร  lโ€™angiogenรจse ou la permรฉabilitรฉ. Notre รฉtudesur les mรฉcanismes molรฉculaires de la phosphorylation de la VE-cadhรฉrine a permis de montrer :
1/ La VE-cadhรฉrine est phosphorylรฉe sur tyrosine in vivo au cours de l’angiogenรจse physiologique et non dans les tissus quiescents (Lambeng, 2005) et dans des cellules en culture soumises ร  un stimulus inflammatoire: le PA F (Platelet activting factor) (Hudry-Clergeon, 2005).
2/ la VE-cadhรฉrine est associรฉein vivo avec des partenaires de la signalisation: association permanente avec la tyrosine kinase Src, association hormono-regulรฉe avec Flk1, le rรฉcepteur de VEGF, (Lambeng, 2005) et association avec la PI3kinase (Hudry-Clergeon, 2005).
3/ la tyrosine 685 est lโ€™unique acide aminรฉ du domaine cytoplasmique de la VE-cadhรฉrine cible de la tyrosine kinase Src de cellules stimulรฉes par VEGF. (Wallez, 2007), (Thรจse de Yann Wallez prรฉsentรฉe en 2007).
Sites de phosphorylation de la VE-cadhรฉrine humaineet kinases:
Le ciblage direct des jonctions endothรฉliales par Src a รฉtรฉ montrรฉ au laboratoire. En effet par des essais kinase in vitro et des analyses par carte peptidique in cellulo, la VE-cadhรฉrine a รฉtรฉ identifiรฉe comme substrat de Src en rรฉponse ร  VEGFet seule une tyrosine de la protรฉine est phosphorylรฉe (Y685). Cette phosphorylation est un prรฉ-requis ร  la migration des cellules endothรฉliales stimulรฉes par VEGF Wallez,( 2007). Lโ€™identification de ce site a conduit ร  la production dโ€™un antiphosphosite permettant la mise en รฉvidence de cette forme phosphorylรฉe dans lโ€™angiogenรจse ovarienne chez la souris (A Sidibรฉ, Master 2). Une souris ยซ knock-in ยป pour la tyrosine Y685 a รฉtรฉ produite pour dรฉterminele rรดle de ce site dans les fonctions biologiques de la VE-cadhรฉrine (vasculogenรจse et angiogenรจse : travail de Thรจse de Adama Sidibรฉ 2010).
Plusieurs publications dโ€™autres groupes se sont succรฉdรฉes sur ce thรจme durant la mรชme pรฉriode. Le laboratoire de D Vestweber a identifiรฉque la VE-cadhรฉrine phosphorylรฉe sur la Y685 รฉtait un partenaire de CSK, tyrosine kinase rรฉgulatrice de Src (Baumeister, 2005), permettant de proposer un modรจle de rรฉtrocontrรดle de la phosphorylation de la VE-cadhรฉrine dans la voie de VEGF : en effet Src, activรฉe par VEGF, phosphoryle la Y685, laquelle devient un interactant pour la tyrosine kinase Csk, rรฉgulateur nรฉgatif de l’activitรฉ de Src. Le laboratoire de D Cheresh a montrรฉ, par mutagenรจse dirigรฉe, que les Y658 et Y731 รฉtaient impliquรฉs dans lโ€™augmentation de permรฉabilitรฉ endothรฉliale par modification des interactions de la VE-cadhรฉrine avec les catรฉnines๏ข-catรฉnine et p120 (Potter, 2005). Cependant ces phosphorylations sur les sites Y658 et Y731 nโ€™ont pas รฉtรฉ attribuรฉes ร  une voie de signalisation impliquรฉe dans lโ€™angiogenรจse. Les kinases responsables de la phosphorylation de ces sites ne sont pas encore connues. Cette publication a conduit ร  la production dโ€™anticorps commerciaux (Biosources, San Diego, CA) dirigรฉs contre ces deux phosphosites, qui, utilisรฉs en expรฉriences cellulaires, ont permis de montrer que la phosphorylation sur les tyrosines Y658 et Y731 de la VE-cadhรฉrine รฉtait corrรฉlรฉe ร  une dissociation des jonctions lors de la diapรฉdรจse leucocytaire(Allingham, 2007). Lโ€™utilisation dโ€™outils pharmacologiques ou dโ€™inhibiteurs de kinases a permis aux auteurs de proposer Src ou Pyk2 dans la phosphorylation de ces sites. Savoir si cโ€™est une voie directe reste ร  dรฉmontrer.
Plus rรฉcemment, la phosphorylation sur sรฉrine de laVE-cadhรฉrine en rรฉponse au VEGF a รฉgalement รฉtรฉ documentรฉe. En effet, un site de phosphorylation par PAK (p21 activated kinase), unique et conservรฉ, dans le domaine cytoplasmique de la VE-cadhรฉrine (sรฉrine 665 de la sรฉquence humaine) a รฉtรฉ identifiรฉ(Gavard, 2006). La construction de mutants ponctuels mimant la phosphorylation (S/D) ou au contraire lโ€™abrogeant (S/V) rรฉvรจle que lโ€™endocytose de la VE-cadhรฉrine est rรฉgulรฉe par le statut de phosphorylation sur ce site. Il a รฉtรฉ proposรฉ un modรจle dans lequel le VEGF contrรดle la voie de signalisation Src/Vav2/Rac/PAK.
Une autre รฉtude a รฉtรฉ rรฉalisรฉe sur lโ€™engagement lademolรฉcule ICAM-1 par des lymphocytes activรฉs par un antigรจne. Dans cette voie, les lymphocytes semblent induire la phosphorylation des sites Y645, 731 et 733 (Turowski, 2008).
En pleine expansion, la comprรฉhension des mรฉcanisme de phosphorylation de la VE-cadhรฉrine nโ€™est pas encore complรจtement รฉlucidรฉe dufait de sa complexitรฉ (Figure 16). Ainsi, le rรดle dโ€™une tyrosine kinase diffรฉrente des candidates prรฉcรฉdentes et phosphorylant le site Y658 sera discutรฉ dans le chapitre I.

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Table des matiรจres

INDEX DES FIGURES ET TABLEAUX
LISTES DES ABBREVIATIONS
AVANT PROPOS
INTRODUCTION
I. LE SYSTEME VASCULAIRE
I.1. Gรฉnรฉralitรฉs
I.1.1. Les artรจres
I.1.2. Les veines
I.1.3. La microcirculation :
I.1.4. Les vaisseaux lymphatiques
I.2. Structure gรฉnรฉrale des vaisseaux sanguins
I. 3. Dรฉveloppement du systรจme vasculaire
I.3.1. La vasculogenรจse
I.3.2. Lโ€™angiogenรจse
II. REGULATION DE Lโ€™ANGIOGENESE
II.1. Les Facteurs de croissance :
II.1.1. Le Vascular endothelial growth factor (ou VEGF)
II.1.2. Le facteur de croissance de fibroblastes (FGF)
II.1.3. Le PDGF ou acteur de croissance dรฉrivรฉ des plaquettes (PDGF)
II.1.4. Le systรจme des angiopoiรฉtines (Ang), et de leur rรฉcepteurs Tie
II.1.5. Les รฉphrines :
II.1.6. Les systรจmes sรฉmaphorines-plexines-neuropilines
II.1.7. Les nรฉtrines- uncoordinated-5 (UNC5)
II.1.8. Les Slits-Roundabouts
II.1.9. Les intรฉgrines
II.2. Rรดle des Protรฉases
II.3. Hypoxie et angiogenรจse
II.4. Role des cellules inflammatoires
II. 4.1. Une cytokine pro-angiogรฉnique : Le TNFฮฑ
II.4.2. Cytokines antiangiogรฉniques
II.5. Ciblage de lโ€™angiogenรจse : exemple de thรฉrapies anti angiogรฉniques
II.5.1. Exemple de thรฉrapie ciblรฉe visant VEGF
II.5.2. Exemple de thรฉrapie ciblรฉe visant le TNFฮฑ
III. Lโ€™ENDOTHELIUM VASCULAIRE ADULTE MATURE
III.1. Dรฉfinition et structure
III.2. Les grandes fonctions de lโ€™endothรฉlium vasculaire
III.2.1. Barriรจre sรฉlective
III.2.2. Synthรจse des constituants de la membrane basale et du sous-endothรฉlium
III.2.3. Fonctions anti-thrombogรฉniques
III.2.4. Rรฉgulation de la pression vasculaire par les cellules endothรฉliales
III.3. Permรฉabilitรฉ endothรฉliale
III.3.1. La voie transcellulaire (passage au travers de la cellule endothรฉliale)
III.3.2. La voie paracellulaire (passage par les jonctions endothรฉliales)
IV. REGULATION DE LA PERMEABILITE ENDOTHELIALE ET JONCTIONS ENDOTHELIALES
IV.1.Rรฉgulation de la permรฉabilitรฉ endothรฉliale par le cytosquelette
IV.2. Rรฉgulation de la permรฉabilitรฉ endothรฉliale par phosphorylations
IV.2.1. Rappel sur les processus de Phosphorylation
IV.2.2. Multiplicitรฉ des protรฉines kinases
IV.2.3. Les substrats de Protรฉines kinases dans la cellule endothรฉliale et leur influence sur la permรฉabilitรฉ endothรฉliale
IV.3. Les jonctions endothรฉliales
IV.3.1. les complexus adhaerentes
IV.3.2 Les jonctions serrรฉes ou zonula occludens
IV.2.3. Les jonctions communicantes ou jonctions gap
IV.2.4. Les jonctions adhรฉrentes
IV.2.5. Les autres systรจmes dโ€™adhรฉrence
V. LA VE-CADHERINE, CADHERINE DES JONCTIONS ADHERENTES ENDOTHELIALES
V.1. Structure de la VE-cadhรฉrine
V.1.1. Auto-assemblage de la VE-cadhรฉrine
V.1.2.Domaine cytoplasmique de la VE-cadhรฉrine
V.2. Fonctions de la VE-cadhรฉrine
V.3 Rรฉgulation des propriรฉtรฉs adhรฉsives de la VE-cadhรฉrine
V.3.1 Rรฉgulation par les GTPases
V.3.2 Rรฉgulation par les catรฉnines
V.3.3 Rรฉgulation par la protรฉine p120
V.3.4 Rรฉgulation par un autre facteur : le calcium
V.3.5. Rรฉgulation de la VE-cadhรฉrine par phosphorylation
V.4. Clivage de la VE-cadhรฉrine
VI. LA CELLULE ENDOTHELIALE DANS LE CANCER ET Lโ€™INFLAMMATION
VI.I. Le cancer
VI.1.1. Gรฉnรฉralitรฉs et donnรฉes รฉpidรฉmiologiques
VI.2 Lโ€™inflammation
VI.2.1. Mรฉcanismes gรฉnรฉraux
VI.2.2. Pathologies inflammatoires
VI.3. Cancer et inflammation
VII. LES BIOMARQUEURS
VII.1. Dรฉfinitions :
VII.2.Classification des biomarqueurs de lโ€™angiogenรจse
VII.2.1. Les biomarqueurs molรฉculaires
VII.2.2. Les Biomarqueurs biologiques
VII.2.3. Les Biomarqueurs fonctionnels
VII.3. Les cadhรฉrines
VII.3.1. Les cadhรฉrines solubles
VII.3.2. Fonction des cadhรฉrines solubles
VIII. OBJECTIFS DU PROJET DE RECHERCHE
RESULTATS
CHAPITRE I : EXISTENCE D’UNE PHOPSHORYLATION SUR TYROSINE DE LA VECADHERINE DANS L’INFLAMMATION ET LE CANCER: MECANISMES CELLULAIRES ET MOLECULAIRES
I. PHOPSHORYLATION SUR TYROSINE DE LA VE-CADHERINE DANS LE CANCER: MECANISMES CELLULAIRES ET MOLECULAIRES
I. 1. Contexte:
I.2 Article 1
I.3 Discussion : Phosphorylation sur tyrosine dans le rรฉseau vasculaire tumoral
II. PHOSPHORYLATION SUR TYROSINE DE LA VE-CADHERINE DANS Lโ€™INFLAMMATION: 109
II. 1 Contexte:
II.2 Article 2
II.3. Discussion
CHAPITRE II : INHIBITEURS POTENTIELS DE LA PHOSPHORYLATION SUR TYROSINE DE LA VE-CADHERINE
II.1 Contexte:
II.2. Rรฉsultats expรฉrimentaux:
II.3. Dicussion et conclusion
CHAPITRE III : VE-CADHERINE BIOMARQUEUR DANS LE CANCER
III.1. Contexte
III.2 Article 3
III.3. Discussion
DISCUSSION GENERALE ET CONCLUSIONS
I. PHOSPHORYLATION SUR TYROSINE DE LA VE-CADHERINE DANS Lโ€™INFLAMMATION ET LE CANCER
II. INHIBITEURS POTENTIELS DE LA PHOSPHORYLATION SUR TYROSINE DE LA VECADHERINE
III. LA VE-CADHERINE : BIOMARQUEUR DANS LE CANCER ET Lโ€™INFLAMMATION
BIBLIOGRAPHIE

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