Src triggers apical endocytosis in polarized MDCK cells
(2006)
Files
246833_Mettlen_These.pdf
Restricted Access - Adobe PDF
- 14.44 MB
Details
- Authors
- Supervisors
- Courtoy, Pierre Jacques
- Abstract
- L'endocytose apicale dans les cellules polarisées montre des propriétés distinctes, mais on ne connaît pas le rôle dans ce processus de la tyrosine kinase non-récepteur, Src. Ma thèse a cherché à répondre à cette question en utilisant des cellules MDCK qui expriment un mutant thermosensible de v-Src (inactif à 40°C; activé à 34°C). A 40°C, ces cellules forment sur un support poreux une monocouche étanche, et leur endocytose fluide est ~ 2 fois supérieure au pôle basolatéral qu'au pôle apical. v-Src est rapidement activé à 34°C (révélé par la phosphorylation de la Tyr416) et le domaine apical des cellules se bombe. Toutefois, l'immuno-marquage continu de ZO-1, l'arrêt abrupt du marquage ultrastructural par le rouge de ruthénium aux jonctions serrées, la résistance transépithéliale accrue, et la préservation de la restriction membranaire apicale de la gp135/podocalixine et basolatérale de la Na+/K+-ATPase, montrent que la polarité est préservée durant au moins 6 h; les jonctions serrées disparaissent après 24 h. Après 6 h à 34°C (pour étudier les effets de l'activation de v-Src tout en préservant la polarité cellulaire), v-Src est transloquée du cytoplasme basolatéral vers des membranes apicales. L'activation de cette tyrosine kinase induit à l'apex cellulaire un "ruffling" membranaire associé à la cortactine et l'apparition de grandes structures vésiculaires. De manière concomitante, l'endocytose fluide apicale est stimulée d'environ 5 fois, sans modification de l'endocytose fluide basolatérale. Tant les changements morphologiques (c.-à-d. le remodelage du cytocortex apical et l'apparition des grandes structures vésiculaires), que la stimulation de l'endocytose fluide apicale sont sélectivement abolis par des inhibiteurs de la PI3-K (wortmannine et LY294002), de la PLC (NCDC), de la PLD (1-butanol), et de la polymérisation de l'actine (latrunculine B). De plus, l'activation de v-Src accélère d'environ 2 fois l'endocytose médiée par récepteur de la transferrine aux deux pôles. Cependant, la stimulation de l'efficacité d'internalisation de la transferrine aux deux pôles est insensible aux inhibiteurs mentionnés ci-dessus, indiquant que l'accélération de l'endocytose fluide au pôle apical ne peut pas être expliquée par une formation accélérée des puits tapissés de clathrine, et soulignant le contrôle distinct de la micro- et macropinocytose apicale. Src induit la fusion microtubule-dépendante des macropinosomes avec l'endosome de recyclage apical, provoquant ainsi sa vacuolisation. Pourtant, la préservation de tubulation de ce compartiment et de la polarité apicale indique que sa fonction n'est pas affectée. L'endosome de recyclage apical est marqué par v-Src, Rab11, et rabankyrine-5, mais non par l'antigène des endosomes précoces, distinguant ainsi deux itinéraires dépendants de Rab-5. La compréhension des mécanismes cellulaires et moléculaires de la stimulation du "ruffling" membranaire et de la macropinocytose apicale par Src pourrait clarifier le mode de pénétration apicale induite par des bactéries enteropathogènes et la différentiation apicale des ostéoclastes.
- Affiliations
Citations
Mettlen, M. (2006). Src triggers apical endocytosis in polarized MDCK cells. https://hdl.handle.net/2078.5/112212