Thèse soutenue

Rôle de l'environnement mécanique dans la dynamique des systèmes d'adhérence cellulaire : étude spatio-temporelle de microdomaines d'actine

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Auteur / Autrice : Olivier Collin
Direction : Emmanuelle PlanusPhilippe Tracqui
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Modèles et instruments en médecine et en biologie
Date : Soutenance en 2005
Etablissement(s) : Université Joseph Fourier (Grenoble ; 1971-2015)

Résumé

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Les propriétés mécaniques du substrat s'avèrent être un régulateur important des mécanismes de l'adhésion cellulaire. Dans cette thèse, nous nous sommes intéressés à la régulation par l'environnement mécanique, de la formation et de la dynamique de structures spécifiques d'actine, les podosomes. Les podosomes sont des sites d'adhésion ponctuels et très dynamiques de la cellule à la matrice extracellulaire et peuvent s'auto-organiser en structures annulaires appelées rosettes dont le comportement dynamique global est lié à la dynamique individuelle des podosomes qui les compose. Par l'utilisation de gels de polyacrylamide dont on fuit varier la rigidité, nous avons montré que le temps de vie des podosomes et la distance qui les sépare varie avec la rigidité du substrat, malgré une constance structurelle des rosettes dans des environnements mécaniques différents. Par ailleurs, l'analyse du comportement des rosettes par une méthode de flot optique révèle des propriétés d'oscillations temporelles de ces structures, dont la période est indépendante de l'environnement mécanique. A partir de ces résultats, nous avons proposé un modèle théorique de formation des rosettes basé sur une polymérisation autocatalytique de l'actine afin de rendre compte de la nature auto-organisée de ces structures.