Les podosomes à la une!

Depuis bientôt 10 ans, les microscopes de l’équipe d’Elisabeth Génot sont braqués sur les podosomes, de petites structures d’actine qui se forment dans certaines cellules.

En février et mars 2012, des images tirées de ses articles les plus récents ont servi à illustrer les couvertures des journaux Molecular and Cellular Biology et European Journal Cell Biology.

La formation des podosomes: une nouvelle pièce du puzzle

Les podosomes sont des micro-domaines d’actine qui peuvent se former sur la membrane ventrale de certaines cellules. Capables de dégrader la matrice extracellulaire, ils sont généralement considérés comme des promoteurs de la motilité cellulaire: ils permettraient en effet aux cellules de franchir les barrières anatomiques. Il a été démontré que dans les cellules endothéliales – les cellules qui tapissent les parois de nos vaisseaux sanguins – les podosomes se forment sous l’influence d’une cytokine, le TGF. On sait que TGF joue un rôle important dans le développement et l’entretien du système cardio-vasculaire, car il régit la prolifération des  cellules endothéliales. Cependant, le mécanisme de signalisation par lequel TGF déclenche la formation de podosomes demeure encore largement inconnu.

En septembre 2011, l’équipe d’Elisabeth Génot a identifié une protéine servant d’intermédiaire entre TGF et Cdc42, un interrupteur moléculaire qui, lorsqu’il est allumé, induit la formation de podosomes. Cette protéine, un facteur d’échange de nucléotide guanine appelé Fdg1, n’avait jusqu’ici pas été détecté dans les cellules endothéliales. Des mutations de Fdg1, déjà connues pour leurs effets pathologiques sur les os, pourraient donc également affecter le système vasculaire. L’article d’Elisabeth Génot, qui a fait la couverture du Molecular and Cellular Biology de Février 2012, ouvre donc de nouvelles perspectives pour la compréhension de certaines maladies cardio-vasculaires.

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Légende : La stimulation de cellules endothéliales aortiques par le TGFbeta entraîne la formation de podosomes qui s'assemblent en rosettes (en haut). Une forme active du facteur d’échange Fdg1  déclenche la formation de podosomes individuels (en bas). Le marquage à la phalloïdine pour l’actine-F est en gris. La superposition des marquages pour la cortactine et l’actine-F révèle les structures de podosomes (le jaune est le signe de la proximité des deux protéines).

Une bactérie qui pousse les cellules du foie à produire des podosomes

Helicobacter pylori est une bactérie que l’on retrouve dans l’estomac d’une personne sur deux. Réputée être un facteur de risque pour les maladies gastriques, elle peut également coloniser le foie, causant des cirrhoses et des cancers. Le dernier article d’Elisabeth Génot, publié dans European Journal of Cell Biology en Mars 2012, montre que la bactérie favorise la formation de podosomes dans les cellules du foie in vitro. En effet, les cellules infectées par Helicobacter pylori réagissent en produisant des cytokines inflammatoires, y compris du TGF, qui provoquent la formation de podosomes. Les chercheurs ont observé que les cellules dans lesquelles s’étaient formés des podosomes avaient du mal à réparer leurs lésions membranaires. Bien que le rôle joué par les podosomes dans la réponse cellulaire à la bactérie ne soit pas encore établi, l’équipe d’Elisabeth Génot pense que le phénomène pourrait se produire in vivo et contribuer à la maladie.

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Des cellules du foie cancéreuses (carcinome hépatocellulaire) ont été infectées avec Helicobacter pylori. L’actine-F apparait en rouge, la cortactine en vert et la vinculine en blanc. Les noyaux des cellules sont en bleu. Les cellules infectées créent des structures circulaires riches en actine appelées rosettes de podosomes (au centre de l’image).