Abstract EN:

Rigidité ou raideur des tissus affecte de nombreux processus biologiques dans le développement embryonnaire et la physiologie des adultes et sont impliqués dans de nombreuses maladies. Rigidité de détection par les cellules et comment les cellules répondent à elle , sont donc des aspects essentiels de la biologie et de la médecine. Cellules souches mésenchymateuses présentent des propriétés uniques que leur sort est régi par la rigidité de la matrice extra-cellulaire (ECM ). Les adhésions focales ( AF ) sont les éléments mécano qui relient la cellule à son environnement mécanique. Parce aperçu apparaît que les processus dynamiques intrinsèques à AF et du cytosquelette serait décisif dans la transduction des stimuli mécaniques en signaux biochimiques , nous abordons la relation entre la diffusion et propriétés de liaison des protéines AF et de la rigidité de détection dans les cellules souches mésenchymateuses humaines ( hMSC ). Nous avons mis en culture primaire hMSC dérivées de moelle osseuse , sur gels de polyacrylamide' revêtus de collagène de raideur définie et contrôlée. Adhérences et / ou adhésions naissantes à la pointe de monter et démonter ou deviennent des plus grandes autorités fédérales afin de soutenir des forces contractiles plus élevés qui ont lieu à plus de rigidité de l'ECM. Pour déterminer si le chiffre d'affaires et la croissance des AF dans hMSC dépend de la rigidité de l' ECM , et de déchiffrer le rôle de la dynamique et des interactions de la signalisation des protéines d'échafaudage dans ces processus , nous avons suivi la diffusion et propriétés de liaison de FAK , paxillin , talin et vinculine dans les cellules NCSM. Nos études basées sur la microscopie de fluorescence des approches différentes FRAP ( Fluorescence Recovery après photoblanchiment ) , F ( C ) CS ( Fluorescence ( Cross) Correlation Spectroscopy ) et FRET ( de Fluorescence Resonance Energy Transfer ) par FLIM ( Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy) , tous ensemble ont révélé ce que le temps de séjour de ces protéines au sein de structures FA augmente en même temps que la rigidité du substrat. Cette propriété est en corrélation avec la dynamique et l'instabilité de la composition complexe FA elle-même , ainsi que avec le comportement cellulaire dynamique , propriétés qui sont donc régis par la rigidité du substrat. En outre, nos données montrent l'existence d' embrayage moléculaire intracellulaire à plusieurs niveaux à l'échafaud FA , y compris plusieurs liaisons moléculaires rigidité dépendante avec des cinétiques différentes (ce qui signifie lien moléculaire probable avec force différente ). Surtout , nous avons montré que les monomères de Talin et vinculine se lient à l'échafaud avec plusieurs taux de dissociation rigidité dépendante et interagissent entre eux seulement quand elle est immobilisée. La proportion des espèces en interaction talin - vinculine immobilisés (pour le type sauvage vinculine ainsi que mutant constitutivement active ) était faiblement dépendante de la rigidité de l'ECM , mettant l'accent sur le rôle des protéines dynamique au lieu de proportion d'immobilisation de la rigidité mécanisme de détection. Fait intéressant , la stabilisation de talin sur le site FA par un mutant constitutivement actif vinculine est beaucoup plus forte à faible rigidité que à haute rigidité de l'ECM , révélant une puissance élevée de signalisation réglementation à faible rigidité dans ce type de cellules. Plus précisément , notre étude a porté sur la dynamique et l'organisation des autorités fédérales , considérée comme capteurs mécaniques de ECM rigidité et donc susceptibles adaptée pour soutenir les premières étapes de processus de différenciation hMSC rigidité dépendante.