Titre : `Les forces de traction entre les cellules et la Matrice

Article de Venkat Maruthamuthu et al, PNAS Vol 108 N° 12 p 4708-4713
http://www.pnas.org/content/108/12/4708.short
Titre : ‘Les forces de traction entre les cellules et la Matrice ExtraCellulaire
modulent la tension endogène dans les contacts cellules/cellules’
Résumé ci-dessous.
Mais d’abord un peu de vocabulaire : La Matrice ExtraCellulaire est ce tissu qui
entoure tous les cancers. Longtemps négligé il est aujourd’hui un élément essentiel
de la compréhension du cancer. La ‘MEC’ interagit avec la tumeur située en son
centre, par des signaux biochimiques mais aussi mécaniques. La MEC est aussi
appelée Stroma.
Les Intégrines sont des molécules qui attachent les cellules à la MEC ; les
cadhérines sont les molécules qui attachent les cellules entre elles.
'Les cellules dans les tissus sont couplées mécaniquement à la fois aux cellules de la
’Matrice Extra Cellulaire’ (MEC) qui entoure tous les cancers, et aux cellules voisines.
Mais la coordination et l'interdépendance des forces cellules/MEC et cellule/cellule
ne sont pas connues. Dans cet article, nous démontrons que la force présente au
contact cellule/cellule entre une paire de cellules est d'environ 100 nN (nanoNewton),
dirigée perpendiculairement à l'interface cellule/cellule. Cette force est maintenue de
manière stable au fil du temps en dépit des fluctuations importantes dans la longueur
du contact entre cellules et de la morphologie des cellules.

Un lien direct entre la force de traction cellulaire totale de la MEC et la force de
cellule/cellule existe, ce qui indique que la tension cellule/cellule est une fraction
constante de la traction cellulles/MEC. Ainsi, la modulation des propriétés de la MEC
qui ont un impact sur la traction cellulles/MEC modifie la tension cellule/cellule. Enfin,
nous montrons dans un modèle minimal d'un tissu que toutes les cellules subissent
des forces similaires du microenvironnement entourant le tissu, en dépit de
différences dans l'étendue de l’adhérence cellule/cellule et cellulles/MEC.
Cette interdépendance des forces cellule/cellule et cellules/MEC a des implications
importantes pour le maintien de l'intégrité mécanique des tissus, et dans la
mécanotransduction et la mécanobiologie tumorale.
Et cet article donne des chiffres : 100 nN pour la force entre cellules et 250 nN pour
la force entre cellules et MEC.
C’est au mieux de nos connaissances, la première fois que nous avons des chiffres
absolus. C’est très important parce qu’on peut alors modéliser avec des valeurs
vraisemblables.
Même si le modèle est ‘minimaliste’ : le tissu est fait de 2 puis 3 cellules et la MEC
est faite de collagène (la vraie MEC est nettement plus compliquée) et le tout est en
culture en 2 dimensions.