Adhésion focale

L’assemblage et le désassemblage dynamiques des adhésions focales jouent un rôle central dans la migration cellulaire. Au cours de la migration cellulaire, la composition et la morphologie de l’adhésion focale changent. Initialement, de petites (0,25μm²) adhésions focales appelées complexes focaux (FX) sont formées au bord avant de la cellule dans les lamellipodes : elles sont constituées d’intégrine, et de certaines des protéines adaptatrices, comme la taline, la paxilline et la tensine. Beaucoup de ces complexes focaux n’arrivent pas à maturer et sont désassemblés lorsque les lamellipodes se retirent. Cependant, certains complexes focaux mûrissent en adhésions focales plus grandes et stables, et recrutent beaucoup plus de protéines telles que la zyxine. Le recrutement des composants de l’adhérence focale se fait de manière ordonnée et séquentielle. Une fois en place, une adhésion focale reste fixe par rapport à la matrice extracellulaire, et la cellule l’utilise comme un point d’ancrage sur lequel elle peut pousser ou tirer sur la MEC. Au fur et à mesure que la cellule progresse le long du chemin qu’elle a choisi, une adhésion focale donnée se rapproche de plus en plus du bord arrière de la cellule. Au niveau du bord de fuite de la cellule, l’adhérence focale doit être dissoute. Le mécanisme de ce processus est mal compris et est probablement déclenché par une variété de méthodes différentes en fonction des circonstances de la cellule. L’une des possibilités est que la calpaïne, protéase dépendante du calcium, soit impliquée : il a été démontré que l’inhibition de la calpaïne entraîne l’inhibition de la séparation de l’adhésion focale et de l’ECM. Les composants des adhésions focales font partie des substrats connus de la calpaïne, et il est possible que la calpaïne dégrade ces composants pour aider au désassemblage des adhésions focales

Flux rétrograde d’actineEdit

L’assemblage des adhésions focales naissantes dépend fortement du processus de flux rétrograde d’actine. Il s’agit du phénomène dans une cellule en migration où les filaments d’actine se polymérisent au niveau du bord d’attaque et refluent vers le corps cellulaire. C’est la source de traction nécessaire à la migration ; l’adhésion focale agit comme un embrayage moléculaire lorsqu’elle s’attache à l’ECM et empêche le mouvement rétrograde de l’actine, générant ainsi la force de traction au site de l’adhésion qui est nécessaire à la cellule pour avancer. Cette traction peut être visualisée par microscopie à force de traction. Une métaphore courante pour expliquer le flux rétrograde de l’actine est celle d’un grand nombre de personnes emportées par la rivière et dont certaines s’accrochent aux rochers et aux branches le long de la rive pour arrêter leur mouvement vers l’aval. Ainsi, une force de traction est générée sur la roche ou la branche à laquelle ils s’accrochent. Ces forces sont nécessaires à la réussite de l’assemblage, de la croissance et de la maturation des adhésions focales.

Capteur biomécanique naturelEdit

Les forces mécaniques extracellulaires, qui s’exercent par l’intermédiaire des adhésions focales, peuvent activer la Src kinase et stimuler la croissance des adhésions. Ceci indique que les adhésions focales peuvent fonctionner comme des capteurs mécaniques, et suggère que la force générée par les fibres de myosine pourrait contribuer à la maturation des complexes focaux.Ceci obtient un soutien supplémentaire du fait que l’inhibition des forces générées par la myosine conduit à un désassemblage lent des adhésions focales, en modifiant la cinétique de renouvellement des protéines d’adhésion focale.

La relation entre les forces sur les adhésions focales et leur maturation compositionnelle, cependant, reste peu claire. Par exemple, empêcher la maturation des adhésions focales en inhibant l’activité de la myosine ou l’assemblage des fibres de stress n’empêche pas les forces soutenues par les adhésions focales, ni la migration des cellules. Ainsi, la propagation de la force par les adhésions focales peut ne pas être détectée directement par les cellules à toutes les échelles de temps et de force.

Leur rôle dans la mécanosensibilité est important pour la durotaxie.