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Nos cellules : de véritables boussoles mécaniques !

publié le , mis à jour le

Les êtres vivants s’orientent grâce à l’intégration complexe de différents stimuli extérieurs tels que le champ magnétique ou la polarisation de la lumière. Ces mécanismes d’orientation leur permettent de réaliser des tâches fondamentales pour leur survie, telles que la recherche de nourriture ou l’intégration dans une population ou un environnement. A l’échelle cellulaire, les mécanismes d’orientation ont longtemps été considérés comme principalement basés sur la capacité des cellules à percevoir des variations (gradients) de concentrations de molécules chimiques (hormones, facteurs de croissance…).

Depuis plusieurs années, on s’est aperçu que les cellules sont aussi sensibles à leur environnement mécanique. En exerçant des forces de manière active sur leur micro-environnement (substrat, cellules voisines), les cellules mesurent les propriétés physiques de celui-ci et peuvent s’y adapter. Les propriétés mécaniques peuvent influer, par exemple, la vitesse de migration ou encore la différentiation des cellules souches. En explorant le rôle de l’environnement adhésif sur la génération des forces cellulaires, les chercheurs du Laboratoire Interdisciplinaire de Physique de Grenoble ont pu mettre en évidence un mécanisme d’orientation des cellules basé sur une perception géométrique du micro-environnement. Telles de véritables boussoles mécaniques, les cellules, déposées sur des ilôts adhésifs, orientent leur structure interne et les forces qui y sont associés dans des directions précises et reproductibles. La découverte de ces mécanismes d’orientations cellulaires est extrêmement prometteuse du point de vue de la compréhension des mécanismes fondamentaux de la polarité cellulaire et également, d’un point de vue applicatif, pour le domaine de l’ingénierie tissulaire.

Ces résultats viennent d’être publiés dans Nature Communication.