L'organisation des cellules en tissus et les interactions cellulaires

Flashcards de révision sur le chapitre 7 portant sur l'organisation des cellules en tissus, la matrice extracellulaire, les intégrines et les jonctions intercellulaires.

Quand sont apparus les premiers métazoaires et quel facteur environnemental a favorisé la pluricellularité ?

Les métazoaires sont apparus il y a environ $600$\ millions d'années, favorisés par une augmentation du dioxygène ($O_2$) environnemental.

Quelles sont les trois couches principales de la peau humaine et leurs caractéristiques selon le cours ?

L'épiderme (cellules rapprochées et compactes), la membrane basale (support de l'épiderme et séparation), et le derme (tissu conjonctif composé de macromolécules et de fibroblastes dispersés).

Qu'est-ce que la matrice extracellulaire (MEC) et quels sont ses rôles principaux ?

C'est un réseau organisé de molécules sécrétées servant de support aux cellules et aux tissus. Elle fournit des signaux physiques, biochimiques et mécaniques, et régule la forme ainsi que les activités cellulaires comme la différenciation et la migration.

Quelle est l'épaisseur de la lame basale et quelles sont ses fonctions principales ?

Elle mesure $50$\ à $200\,nm$ d'épaisseur. Elle offre un support mécanique, des signaux de survie, un substrat pour la migration, sépare les tissus adjacents et forme une barrière aux macromolécules et à l'invasion cancéreuse.

Quelles sont les caractéristiques du collagène fibrillaire et non-fibrillaire ?

Le collagène est la protéine la plus abondante du corps et résiste aux chocs. Le collagène fibrillaire (Types I, II et III) forme des fibrilles très solides. Le collagène non-fibrillaire a une tête globulaire s'agençant en treillis dans la lame basale.

Quelle est la structure des protéoglycanes et leur fonction dans la MEC ?

Ils se composent d'une protéine axiale sur laquelle sont attachées des chaînes GAG. Ils forment un gel résistant aux chocs et jouent un rôle dans l'angiogénèse et la modulation des voies de signalisation.

Quelle est la structure des fibronectines et leur rôle lors du développement ?

Elles sont formées de $2$\ chaînes polypeptidiques possédant des domaines de liaison à diverses protéines. Elles lient les composants de la MEC aux cellules et permettent la migration cellulaire lors de l'embryonèse.

Quelle est la structure des laminines et leur rôle dans les tissus ?

Elles sont formées de $3$\ polypeptides en forme de croix. Elles influencent la migration, la croissance et la différenciation des cellules, et constituent des composantes importantes de la lame basale.

Quelles enzymes sont responsables de la dégradation des composants de la matrice extracellulaire ?

Les métalloprotéases.

Quelle est la structure moléculaire des intégrines et leurs conformations ?

Ce sont des hétérodimères formés de sous-unités $\alpha$ et $\beta$. Leur conformation inactive est repliée et leur conformation active est tendue.

Quelle est la différence entre l'activation « Inside-Out » et « Outside-In » des intégrines ?

L'activation « Inside-Out » est déclenchée par un stimulus intracellulaire permettant la liaison à la MEC. L'activation « Outside-In » est déclenchée directement par la liaison des intégrines à la MEC.

Comment se distinguent les adhésions focales et les hémidesmosomes ?

Les adhésions focales existent principalement in vitro et relient les cellules au support via le cytosquelette d'actine (mobilité, mitose). Les hémidesmosomes existent in vivo et attachent les cellules à la lame basale via les filaments intermédiaires de kératine.

Quelles pathologies sont associées aux dysfonctionnements des structures d'adhésion cellulaires ?

La pemphigoïde bulleuse (maladie auto-immune rare attaquant les structures adhésives) et l'épidermolyse bulleuse (altération génétique des protéines des hémidesmosomes).

Comment fonctionnent les sélectines et quelles sont leurs trois classes ?

Ce sont des glycoprotéines membranaires se liant aux glucides d'autres cellules via leur domaine « lectin-like », de façon dépendante du calcium. Il existe les L-, E- et P-Sélectines.

Quels sont les rôles principaux de la superfamille des Immunoglobulines dans l'adhérence cellulaire ?

Elles favorisent l'adhérence intercellulaire, participent à la réponse immunitaire et permettent les interactions entre les lymphocytes et les autres cellules.

Quel est le rôle des cadhérines et quelle est la conséquence de leur perte dans les tumeurs ?

Elles assurent l'adhérence dépandante du calcium entre cellules du même type (composantes des jonctions adhérentes et desmosomes). La perte des cadhérines entraîne une perte de liaison cellule-cellule et favorise les métastases.

Quelles protéines transmembranaires composent les jonctions serrées et quel est leur rôle ?

Les occludines et les claudines. Elles forment des fermetures éclairs bloquant le passage de molécules entre les cellules épithéliales.

Quels sont les rôles physiologiques des jonctions communicantes ?

Elles forment des canaux perméables aux petites molécules permettant les flux ioniques, la contraction synchronisée du myocarde, le péristaltisme intestinal et œsophagien, et le partage de nutriments dans les tissus non-vascularisés.