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Comment s’effectuent les premiers contacts entre une cellule qui se déplace et une nouvelle surface ? Pour le savoir, des physiciens et biologistes du laboratoire « Adhésion et inflammation » ont développé une nouvelle méthode de microscopie optique permettant de reconstruire le profil tridimensionnel de la surface d’une cellule entrant au contact d’une surface plane potentiellement adhésive. Ils ont ainsi visualisé des ondulations de la membrane d’une amplitude de quelques nanomètres et d’une période de l’ordre de la seconde. Ces ondulations transverses accompagnent l’extension d’une zone d’adhésion au cours des premières dizaines de secondes suivant le contact de la cellule et de la surface. La description qui a été obtenue ouvre la voie à une description réaliste de la première rencontre d’une cellule et d’une surface, et devrait nous permettre de comprendre comment une cellule sonde les propriétés physiques de son environnement. Outre son intérêt fondamental, cette avancée devrait aider à mieux comprendre comment des cellules interagissent avec des biomatériaux, comment les plaies se referment ou comment des cellules tumorales peuvent migrer dans un organisme avant de former des métastases.
La méthode de microscopie à contraste de réflexion développée par le Pr. P. Bongrand et son équipe permet de mesurer les fluctuations de distance séparant la membrane de la cellule et la paroi du substrat sur laquelle cette dernière vient se coller avec une sensibilité de l’ordre du nanomètre (soit un dix millième de la taille d’une cellule). Les chercheurs ont observé avec cette méthode des monocytes, les cellules qui attaquent les infections, à l’approche d’une paroi recouverte de fibronection, une protéine secrétée par les cellules les aidant à coller aux surfaces. Lorsque la membrane de la cellule parvient à une cinquantaine de nanomètres de la paroi, les ondulations s’intensifient. L’adhésion se produit ensuite dans les quelques minutes qui suivent le premier contact. Ce travail fait l’objet d’une publication dans la revue Biophysical Journal de mai 2008.
En savoir plus
How Cells Tiptoe on Adhesive Surfaces before Sticking, A. Pierres, A.M. Benoliel, D. Touchard, and P. Bongrand, Biophysical Journal, Volume 94 doi, 2008
Les auteurs
Anne Pierres (Chercheur), Anne-Marie Benoliel (Ingénieur), Dominique Touchard (Assistant Ingénieur), et Pierre Bongrand (Professeur).
Contact
Pierre Bongrand,Professeur des universités - praticien hospitalier, pierre.bongrand inserm.fr
Contact département
Jean-Michel Courty, jean-michel.courty cnrs-dir.fr
Karine Penalba, karine.penalba cnrs-dir.fr
Informations complémentaires
Adhésion et inflammation, Unité Mixte de Recherche 6212 :
- Université de la méditerranée, Aix-Marseille II
- CNRS
- INSERM
Site du laboratoire : http://www.marseille.inserm.fr/u600...
Page de l’équipe de recherche : http://www.marseille.inserm.fr/u600...
