Nouvelle voie de partage de signaux intercellulaires découverte lors d’expériences sur le poisson zèbre
Modulateurs du cytonème pour le transport Wnt5b/Ror2. un. Série chronologique de cytonèmes dans les embryons de poisson zèbre de type sauvage. Les embryons ont été injectés avec Wnt5b-GFP/Ror2/mem-mCherry dans le clone. À 6hpf, les embryons ont été traités avec du DMSO ou un inhibiteur de JNK SP600125 de 0'00″ à 35'00″ et imagés en direct. Les flèches jaunes indiquent la rétraction des cytonèmes aux moments correspondants. b. L'analyse quantitative de la longueur du cytonème à différents moments dans les embryons de poisson zèbre a été traitée comme indiqué en (a). Crédit: Nature (2023). DOI : 10.1038/s41586-023-06850-7
Des chercheurs de l'Université d'Exeter, au Royaume-Uni, ont découvert des mécanismes complexes de transport du complexe ligand-récepteur via des saillies spécialisées transportant des composants de signalisation entre les cellules, remettant en question la compréhension conventionnelle de la réactivité cellulaire uniquement basée sur l'expression du récepteur.
Dans leur article intitulé « Transport médié par le cytonème des complexes actifs Wnt5b – Ror2 chez le poisson zèbre », publié dans Naturel'équipe a étudié les mécanismes à l'origine de la communication cellulaire dans l'embryon, en se concentrant spécifiquement sur le rôle de la signalisation chimique via la voie de polarité cellulaire Wnt-planaire chez le poisson zèbre.
Un document de recherche publié dans le même numéro de revue résume les propos de Chengting Zhang et de ses collègues.
La communication cellulaire au cours du développement embryonnaire se fait principalement par la signalisation chimique, où les ligands libérés par les cellules productrices de signaux interagissent avec les récepteurs des cellules cibles. Dans l'embryon de poisson zèbre, Wnt5b se lie au récepteur Ror2 pour déclencher la voie de signalisation Wnt – polarité cellulaire planaire (PCP) afin de réguler la polarité des tissus et la migration cellulaire.
Grâce au marquage fluorescent, les chercheurs ont trouvé des preuves indiquant que Wnt5b et Ror2 forment des complexes actifs dans les cellules productrices et sont transférés via les cytonèmes aux cellules voisines. Les cytonèmes sont des structures filopodes cellulaires tubulaires ou tubulovésiculaires impliquées dans plusieurs fonctions cellulaires. Ils agissent comme une sorte de sonde ou de couloir de transport, s’étendant au-delà du bord de la cellule pour interagir avec d’autres cellules.
Les complexes transportés par le cytonème ont conservé leur fonctionnalité, activant la signalisation Wnt – PCP dans les cellules réceptrices, même si elles manquent de récepteurs Ror2 fonctionnels. Les résultats remettent en question la vision conventionnelle de la réactivité des tissus basée uniquement sur l'expression du récepteur, en introduisant le transfert de complexes de signalisation entre cellules par le cytonème comme méthode de communication intercellulaire récemment découverte.
Les expériences impliquaient du poisson zèbre dépourvu de Ror1 ou Ror2 et de doubles mutants pour comprendre les rôles de ces récepteurs. La signalisation de la protéine Wnt5b-Ror2 dans les cellules émettrices a influencé la formation du cytonème, entraînant des structures tubulovésiculaires moins nombreuses mais plus longues.
L'étude a démontré que les complexes Wnt5b-Ror2 transportés via les cytonèmes maintenaient leur activité dans les cellules cibles, activant l'activité de signalisation intercellulaire de la cellule réceptrice. La dissémination des protéines de signalisation médiée par le cytonème a influencé la convergence, l'extension et l'expression des gènes au cours des premiers stades de développement du poisson zèbre.
La découverte d'un nouveau mécanisme de communication de cellule à cellule dans l'embryogenèse pourrait avoir une importance clinique considérable dans l'embryogenèse humaine, le développement prénatal et les états pathologiques, les handicaps congénitaux et la communication intercellulaire dans les cellules cancéreuses.
Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour reproduire et vérifier une découverte aussi extraordinaire. Au-delà de la réplication des résultats, l'étude implique d'autres mécanismes en dehors du cadre expérimental de l'étude, tels qu'une méthode de signalisation moléculaire pour l'absorption d'une protéine délivrée par le cytonème ou le catalyseur pour générer des cytonèmes plus longs. Si cela est confirmé, cela nécessitera également d’énormes recherches sur les implications potentielles de cette capacité de partage de signaux cellulaires jusqu’alors inconnue sur les recherches antérieures.
Plus d'information:
Chengting Zhang et al, Transport médié par le cytonème des complexes actifs Wnt5b – Ror2 chez le poisson zèbre, Nature (2023). DOI : 10.1038/s41586-023-06850-7
Les cellules embryonnaires du poisson zèbre n'ont pas besoin de récepteurs pour recevoir des signaux à distance, Nature (2023). DOI : 10.1038/d41586-023-03659-2
© 2023 Réseau Science X
Citation: Nouvelle voie de partage de signaux intercellulaires découverte dans des expériences sur le poisson zèbre (27 décembre 2023) récupéré le 27 décembre 2023 sur
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