Adhésion cellulaire

L’adhésion cellulaire regroupe les interactions par lesquelles une cellule s’attache à une autre cellule ou à la matrice extracellulaire. Des protéines transmembranaires relient ces contacts au cytosquelette et aux voies de signalisation. Cette adhésion dynamique maintient la cohésion des tissus, transmet des forces et contribue à la polarité, aux déplacements et à l’organisation des cellules pendant le développement, le renouvellement et la réparation.

Mécanismes

Les interactions entre cellules mobilisent notamment des cadhérines, souvent dépendantes du calcium. Les intégrines forment des contacts majeurs avec la matrice extracellulaire. Les sélectines, les protéines de la superfamille des immunoglobulines et les composants des jonctions serrées ou communicantes remplissent d’autres fonctions de reconnaissance et d’organisation.

Ces complexes ne sont pas des attaches permanentes. Leur assemblage, leur endocytose et leur recyclage modifient la force et la durée des contacts. Les filaments d’actine, les filaments intermédiaires et les protéines d’ancrage distribuent les contraintes mécaniques dans la cellule et à travers le tissu.

Les récepteurs d’adhésion transmettent aussi des signaux dans les deux directions de la membrane. Une modification de la tension, de la composition de la matrice ou de la densité cellulaire peut ainsi changer la polarité, la prolifération, la différenciation ou la migration. La réponse dépend du type de cellule et de son environnement moléculaire.

Développement et santé

Pendant le développement de l’embryon, les propriétés adhésives évoluent et permettent aux groupes cellulaires de se trier, de changer de voisinage et de former des organes. Chez le poisson-zèbre, une réduction sévère de l’E-cadhérine perturbe l’épibolie, la convergence et l’extension pendant la gastrulation. Les expériences mécaniques montrent aussi que l’adhésion couple les cortex des cellules, tandis que leur tension contribue à étendre ou réduire la zone de contact.

Des dérèglements de l’adhésion accompagnent des défauts de barrière, des anomalies du développement et certains cancers. La perte d’une molécule d’adhésion ne suffit cependant pas à expliquer une invasion : celle-ci résulte d’interactions entre cellules, matrice, enzymes, mécanique tissulaire, immunité et signaux de croissance.