Etude de l'effet de l'orientation des forces sur la dynamique de  l'adhésion au cours de la morphogenèse tissulaire

Studying the effect of oriented forces on adhesion dynamics during tissue morphogenesis

• Auteur / Autrice : Girish Kale
• Direction : Thomas Lecuit, Pierre-François Lenne
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie du développement
• Date : Soutenance le 30/03/2017
• Etablissement(s) : Aix-Marseille
• Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale Sciences de la Vie et de la Santé (Marseille)
• Jury : Président / Présidente : Sophie Chauvet
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Sylvie Dufour, Benoît Ladoux

Mots clés

Mots clés contrôlés

Myosines

Épithélium

Métazoaires

Cellules nourricières

Mots clés libres

E-Cadhérine

Vinculine

Mechanosensor

E-Cadherin

Vinculin

Mechanosenor

Résumé

Les organismes multicellulaires, tels les mammifères, possèdent plusieurs organes constitués de couches de cellules, par exemple la peau ou l’intestin. Ces couches, appelées épithelia, fonctionnent comme des barrières. Une protéine nommée E-Cadhérine agit comme une colle moléculaire et procure l’adhésion cellule-cellule qui est nécessaire à la fonction de barrière. Les épithelia changent aussi leur structure pendant le développement de l’organisme ou pendant les maladies. Nous étudions un exemple d’un tel changement structurel. Pendant le développement de la mouche du vinaigre, à un stade précis, le tissu épithélial change de forme au travers d’un réarrangement des cellules. C’est un procédé complexe, car les cellules doivent maintenir l’adhésion tout en échangeant de voisin. Les forces requises pour ce procédé sont générées par une activité et une distribution spécifiques des moteurs moléculaires nommés Myosine. Nous voulons comprendre comment la distribution de la Myosine change l’adhésion entre les cellules pour permettre cet échange de voisins. Nous répondons à cette question en changeant la distribution de la Myosine et en regardant l’effet sur la E-Cadhérine. Sur la base de nos expériences nous sommes à même de conclure que l’orientation des forces est un facteur important (et précédemment négligé) de leur effet sur l’adhésion.

Multicellular organisms, such as mammals, have several organs that are made of sheets of cells e.g. skin or intestine. These sheets, called epithelia, function as barriers. A protein called E-Cadherin acts as molecular glue and mediates cell-cell adhesion that is essential for barrier function. Epithelia also change their structure during organismal development or during diseases. We are looking at one such example of structural change. During embryonic development of fruit fly, at specific stage, epithelial tissue changes shape due to cell mixing. It is a complex process, as cells have to maintain adhesion all around while they exchange neighbors. The forces required for this process are generated by specific activity and distribution of molecular motors, called Myosin. We want to understand how Myosin distribution changes adhesion between cells to allow neighbor exchange. We answer this question by changing the distribution of Myosin and seeing its effects on E-Cadherin. Based on our experiments we could conclude that orientation of forces is an important (and previously neglected) factor to predict their effects on adhesion.