Résumé selectionné

La différenciation entérocytaire est un processus dynamique impliquant des modifications morphologiques et l'activation de gènes spécifiques. La lignée cellulaire Caco-2, dérivant d'un carcinome colique humain, est le modèle cellulaire le plus couramment utilisé pour étudier la différenciation entérocytaire. Nous avons montré que la culture sur filtre semi-perméable ou sur une matrice extracellulaire (MEC) favorise la polarisation fonctionnelle des ces cellules. Cette polarisation se traduit par le renforcement des jonctions adherens, impliquant une organisation corticale du cytosquelette d'actine. Parallèlement à l'établissement de cette polarité, on observe une induction de l'ARNm de l'apolipoprotéine (apo) A-IV, spécifique des entérocytes différenciés. L'objectif de cette étude était de déterminer si l'expression de l'apo A-IV dépend de la polarisation de la cellule entérocytaire et si cette expression est contrôlée au niveau transcriptionnel. Pour cela, nous avons perturbé la fonction d'adhésion de la E-cadhérine, molécule clé des jonctions adherens, ou directement le cycle de remaniement du cytosquelette d'actine.

Nous montrons que les effets de la MEC sur la polarisation, c'est à dire un renforcement des jonctions adherens avec organisation corticale du cytosquelette d'actine, sont médiés par les intégrines et sont accompagnés de l'augmentation de l'ARNm d'apo A-IV. Cette modulation de l'expression de l'apo A-IV par la MEC, via les intégrines, est contrôlée au niveau transcriptionnel. Afin de déterminer le rôle de la polarisation dans la régulation de l'expression de l'apo A-IV, nous avons perturbé les jonctions médiées par la E-cadhérine à l'aide d'un anticorps bloquant. Nous montrons que la perturbation des jonctions adherens a pour effet de modifier l'expression de l'ARNm de l'apo A-IV. De même, la modification de l'équilibre dynamique de l'organisation du cytosquelette d'actine par inhibition ou activation de la polymérisation de l'actine perturbe la synthèse de l'ARNm de l'apo A-IV. Les RhoGTPases sont des petites protéines G qui participent à l'organisation du cytosquelette d'actine. L'inhibition de l'activité de ces protéines par la Toxine B entraîne une modification importante mais réversible des jonctions inter-cellulaires et induit une diminution significative de l'activité du promoteur de l'apo A-IV.

L'ensemble de ces résultats suggère que la mise en place d'une polarité fonctionnelle des cellules Caco-2 est nécessaire à l'induction de l'expression de fonctions entérocytaires comme l'expression de l'apo A-IV. Nous chercherons à décrypter les facteurs relais de la polarisation mis en jeu dans l'induction du phénotype différencié. D'autre part, nous recherchons, dans le promoteur du gène de l'apo A-IV, la présence éventuelle d'éléments de réponse à la polarisation induite par l'adhésion.