Lien apical des stéréocils

Le lien apical des stéréocils, ou tip link, est un fin filament extracellulaire tendu entre deux stéréocils voisins de hauteurs différentes. Dans une cellule ciliée sensorielle, il transmet la déformation du faisceau aux canaux ioniques de transduction. Il transforme ainsi une force mécanique produite par l’eau, le son ou l’accélération en modification rapide du potentiel électrique cellulaire.

Composition et orientation

Le filament est principalement formé par deux cadherines non classiques. La cadherine 23 occupe sa partie supérieure et la protocadherine 15 sa partie inférieure. Leurs extrémités extracellulaires s’associent tandis que leurs domaines intracellulaires relient le complexe à des protéines d’ancrage et à l’appareil de mécanotransduction.

Cette organisation est polarisée. Une déflexion du faisceau vers les stéréocils les plus hauts accroît la tension des liens, augmente la probabilité d’ouverture des canaux et dépolarise la cellule ciliée sensorielle. Une déflexion opposée relâche la tension et réduit leur ouverture. Le lien ne produit donc pas le signal à lui seul : il transmet la force à un complexe moléculaire plus vaste.

Fragilité et renouvellement

La cohésion du lien dépend notamment du calcium extracellulaire. Une contrainte excessive ou certains traitements chélateurs peuvent le rompre et interrompre temporairement la transduction. Des liens peuvent se reformer, mais leur composition et leur géométrie évoluent pendant la réparation.

Chez les animaux aquatiques, le même principe intervient dans les cellules ciliées de l’oreille interne et des neuromastes de la ligne latérale. Des altérations des protéines du lien ou de leurs partenaires perturbent l’audition, l’équilibre ou la perception des mouvements d’eau selon les organes atteints.