La cohésion tissulaire est assurée par des protéines transmembranaires localisées aux jonctions intercellulaires. Ces protéines développent une activité adhésive capable d’établir une interaction forte entre deux cellules adjacentes. Elles sont soumises à des régulations physiologiques et sont également impliquées, par leur fonction de « senseur » moléculaire, dans d’autres processus cellulaires majeurs, tels que le contrôle de la prolifération ou de la migration des cellules.
Plusieurs classes de molécules adhésives co-existent aux jonctions ; parmi elles, la famille des cadhérines joue un rôle central dans l’établissement et le maintien de contacts cellule-cellule. La distribution tissulaire distincte pour chaque élément de cette famille d’environ 90 membres permet de produire des associations variées et des activités biologiques multiples.
Une équipe du laboratoire Angiogenèse et Physiopathologie Vasculaire étudie un membre récemment caractérisé de la famille des cadhérines, la Protocadhérine 12, présent dans les vaisseaux néo-formés (angiogéniques) et dans le placenta. Afin d’évaluer la fonction « globale » de cette protéine, les chercheurs de cette unité ont produit des souris pour lesquelles le gène de la Protocadhérine 12 est inactivé, c’est-à-dire qu’il n’est plus capable de conduire à la production de cette protéine. Les modifications morphologiques ou fonctionnelles observées chez les souris déficientes permettent d’apprécier le rôle unique de cette protéine in vivo.
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Coloration différentielle des couches placentaires : ségrégation imparfaite des différents types cellulaires en absence de protocadhérine 12. Placenta normal (en haut) et déficient (en bas).
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Les chercheurs ont obtenu des souris viables et fertiles, mais présentant des anomalies dans la croissance placentaire et fœtale. En absence de Protocadhérine 12, les placentas et les fœtus sont plus petits, les densités cellulaires et vasculaires dans le placenta plus faibles, les différentes zones placentaires mal ségrégées et le métabolisme placentaire du glucose perturbé. Il est probable que ces anomalies placentaires sont à l’origine du retard de croissance fœtale.
L’analyse du profil d’expression de l’ensemble des gènes de la souris, rendue possible par l’utilisation de puces contenant des sondes pour la totalité du génome de la souris, a permis de définir plus précisément les altérations au plan moléculaire : des gènes impliqués dans la morphogenèse tissulaire, le développement embryonnaire et la croissance vasculaire (angiogenèse) voient leur expression modifiée.
Ainsi, l’absence d’une protéine adhésive a un retentissement sur plusieurs processus biologiques complexes. Cette étude illustre l’étendue des maillages fonctionnels au sein du vivant et apporte une meilleure compréhension des dysfonctionnements placentaires au cours de la gestation.
RÉFÉRENCE
Rampon et al. Protocadherin 12 deficiency alters the morphogenesis and the transcriptional profile of the placenta. 2008