L’intégrine α7X2Bβ1, un nouveau régulateur de la différenciation terminale des cellules absorbantes de l’intestin humain

Abstract

Les échanges et les interactions spécifiques entre les cellules et leurs milieux environnants déterminent leurs comportements ainsi que leurs attributions au sein des tissus. Les intégrines, une famille de récepteurs transmembranaires, sont activement impliquées dans le contrôle de plusieurs fonctions cellulaires. D’abord, en tant que molécules d’adhésions, les intégrines connectent les cellules à leurs matrices extracellulaires. Cette connexion implique les intégrines d’une part, dans une signalisation bidirectionnelle à travers la membrane plasmique et d’autre part, dans l’assemblage et le remodelage du cytosquelette. L’intégrine α7β1 s’est fait octroyée la régulation de plusieurs fonctions cellulaires, telles que l’adhésion, la migration, la prolifération et la différenciation des myoblastes au niveau du muscle squelettique. Dans l’intestin humain, l’intégrine α7X2Bβ1 est principalement associée à la jonction crypte/villosité et son expression coïncide avec l’acquisition des caractéristiques de la différenciation entérocytaire. Nous nous sommes intéressés à déterminer le rôle de l’intégrine α7X2Bβ1 dans la régulation des fonctions cellulaires intestinales, notamment la différenciation des cellules épithéliales intestinales. Nous montrons que l’inhibition ou l’expression forcée de l’intégrine α7X2Bβ1 dans des cellules Caco-2/15, affecte globalement le processus de la différenciation entérocytaire. En effet, la caractérisation biochimique des cellules Caco-2/15 shα7B montre l’expression de niveaux particulièrement élevés des marqueurs globaux de la différenciation, en particulier ceux de la sucrase- isomaltase (SI). De même, l’étude en microscopie des cellules Caco-2/15 shα7B montre la présence de jonctions intercellulaires matures, d’une bordure en brosse bien développée, des niveaux d’expression très élevés de la SI et d’une grande uniformité de la monocouche cellulaire. Nous montrons aussi que l’inhibition de la sous-unité α7B dans les cellules Caco-2/15 induit une baisse d’activité de la kinase Src et une baisse rapide de la triméthylation sur l’histone H3 du complexe polycomb PRC2. Nos résultats montrent une accélération du programme de la différenciation entérocytaire et nous permettent de conclure que l’intégrine α7X2Bβ1 exerce une régulation négative sur la différenciation terminale des cellules au sein de l’épithélium intestinal. Au final, nous suggérons que les changements médiés par l’intégrine α7X2Bβ1 englobent des facteurs et des mécanismes de régulation qui sont importants dans le processus général de la différenciation des cellules épithéliales intestinales.