Contrôle de la migration de la ligne latérale chez le poisson zèbre par les récepteurs aux chimiokines

Chemokine receptors orchestrate collective cell migration in the zebrafish lateral line

• Auteur / Autrice : Guillaume Valentin
• Direction : Darren Gilmour, Édouard Bertrand
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie. Santé
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : Montpellier 2

Mots clés

Mots clés contrôlés

Récepteurs cellulaires

Métaplasie

Mots clés libres

Chimiokine

Poisson zebre

Recepteurs

Tissus

Migration

Ligne laterale

Résumé

La migration cellulaire est un mécanisme fondamental pour le développement et la survie des organismes pluricellulaires. Le primordium de la ligne latérale est un groupe composé d'environ 100 cellules et dont la migration est guidée par la voie de signalisation Cxcr4b-SDF1a. Nous avons identifié le premier mutant pour la chimiokine, SDF1a. L'analyse de la migration du primordium dans ce mutant nous a permis de découvrir le rôle d'un nouveau récepteur à SDF1a, Cxcr7, qui est essentiel à l'arrière du primordium pour induire sa migration. Ensuite, nous avons démontré que Cxcr7 et Cxcr4b agissaient indépendamment dans des domaines distincts du primordium. Dans la seconde partie de cette thèse, nous avons créé une lignée transgénique Cxcr4b-GFP. Nous avons montré que l'expression du transgène correspondait à celle du gène endogène et sauvait le défaut de migration d'un mutant Cxcr4b. De plus, la relation entre la localisation et l'activation de Cxcr4b nous a permis d'identifier l'existence d'une activation différentielle du récepteur au sein du primordium (plus forte à l'avant qu'à l'arrière). Étonnamment, l'activation de Cxcr4b dans les cellules guidant la migration augmente leur dynamique et par conséquent leurs capacités migratoires.

Tissue migration is a collective behaviour that plays a key role in the formation of many organ systems. The zebrafish lateral-line primordium is a cohesive cohort of over 100 cells that is guided through Cxcr4b-SDF1a signalling. Here, we present the first mutant in zebrafish SDF1a. Analysis of primordium migration in this mutant uncovers the role a new SDF1a chemokine receptor Cxcr7, whose expression and function is restricted to cells behind the leading edge. We also presented evidence that Cxcr4b and Cxcr7 act independently in spatially distinct domains to regulate tissue migration. In the second part of the thesis, we generate a Cxcr4b-GFP transgenic line. We showed that Cxcr4b-GFP fusion mimics endogenous expression of Cxcr4b, and rescues primordium migration of a Cxcr4b mutant. Interdependence between Cxcr4b localization and its signalling activity led us to identify a differential activation of Cxcr4 across the tissue (higher at the front than at the back). Surprisingly, we showed that active Cxcr4b-SDF1a signalling at the leading edge increases protrusive activity, and so enhances cell motility.