Mécanosensibilité cellulaire : réponse en temps réel à la rigidité

par Demosthène Mitrossilis

Thèse de doctorat en Interfaces Physique - Biologie

Sous la direction de Atef Asnacios.

Soutenue en 2010

à Paris 7 .

  • Titre traduit

    Cell mecanosensing : real time response to stiffness


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  • Résumé

    Les cellules vivantes sont sensibles aux propriétés mécaniques de leur environnement. En particulier la rigidité des tissus joue un rôle important dans de nombreux processus physiologiques fondamental comme la migration cellulaire ou la différentiation des cellules souches. Jusqu'à présent la communauté a surtout étudié les changements de conformation de certaines protéines des complexes d'adhérence et les boucles biochimiques qui en découlent. Pour notre part, nous nous sommes interessés à l'adaptation de la contractilité cellulaire à la rigidité, à l'échelle globale d'une cellule unique. Les resultats obtenus ont révélé un nouvel aspect de la mécanosensibilité cellulaire. Nous avons ainsi mesuré la relation force-vitesse pour une cellule isolée déflèchissant des microlamelles de différentes raideurs. En modulant l'activité des moteurs moléculaires de myosine II, nous avons montré que l'adaptation cellulaire à la rigidité pourrait s'expliquer par la réponse à la charge des éléments contractile d'actine et de myosine. A ce stade, nous avons proposé que l'adaptation de la tension mécanique à l'échelle de la cellule puisse coordonner la signalisation biochimique des complexes d'adhérence. Pour tester cette idée, nous avons mis au point un dispositif permettant de contrôler et de modifier, en temps réel, la rigidité effective ressentie par une cellule vivante isolée. Nous avons ainsi montré l'existence d'une réponse mécanique instantanée (t<0 ,1 s) à l'échelle de la cellule. Cette reponse est bien trop rapide pour les cascades chimiques déclenchées au niveau des complexes d'adherence qui doivent être amplifiées et coordonnées pour induire une réponse cohérente à l'échelle globale. Il apparaît ainsi plausible qu'une réponse initiale globale, de nature purement mécanique, puisse controler et coordonner la signalisation au niveau des complexes d'adhérence.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (133 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : 89 réf.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • PEB soumis à condition
  • Cote : TS (2010) 251
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