Les protéines Zona Pellucida : un contrôle collectif de la forme

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COMMUNIQUÉ DE PRESSE REGIONAL I TOULOUSE I 21 JANVIER 2010
Les protéines Zona Pellucida :
un contrôle collectif de la forme cellulaire
L'équipe de François Payre, directeur de recherche CNRS, au Centre de Biologie du
Développement (CNRS/Université Paul Sabatier), vient de démontrer le rôle d’une famille
de huit protéines Zona Pellucida (ZP), dans le remodelage de la forme des cellules au
cours du développement. Ces résultats inattendus, publiés le 19 janvier dans
Developmental Cell, ouvrent de nouvelles perspectives fondamentales et biomédicales, les
protéines ZP étant impliquées dans plusieurs maladies génétiques et cancers.
La réorganisation de la forme des cellules est indispensable pour le développement embryonnaire, la
migration et la division cellulaire, mais les mécanismes moléculaires impliqués restent mal compris. De
nombreuses études ont déjà montré l’importance de protéines intracellulaires régulant l’organisation du
cytosquelette des cellules. Les travaux dirigés par Serge Plaza dans l’équipe de François Payre du Centre
de Biologie du Développement à Toulouse dévoilent la fonction inattendue d’une famille de protéines
extracellulaires, les protéines Zona Pellucida (ZP), pour le contrôle localisé de la forme des cellules.
Les protéines ZP constituent une matrice à la face externe de nombreuses cellules, nécessaire par
exemple à la fécondation et l’audition, mais dont la complexité limite son étude ex vivo. Les travaux de
l’équipe sur la drosophile, combinant génétique et imagerie à haute résolution, viennent de permettre une
meilleure compréhension de la fonction de protéines ZP dans l’embryon entier. Ces études révèlent que
huit protéines ZP différentes collaborent pour créer un véritable échafaudage moléculaire, qui va sculpter
la forme des extensions formées par les cellules épidermiques. Au sein de cet échafaudage, chaque
protéine ZP joue cependant un rôle différent, contrôlant l’organisation d’une sous-région limitée de
l’extension des cellules. Les chercheurs ont utilisé ce modèle pour analyser la spécificité d’action des
protéines ZP et l’impact de leur altération dans des surdités humaines.
Cette étude a été soutenue par la FRM, l’ARC, le CNRS et l'Université de Toulouse. Ces résultats ouvrent
de nouvelles voies pour la compréhension de la fonction des protéines Zona Pellucida et du contrôle de la
forme tridimensionnelle des cellules. Ces travaux démontrent, une nouvelle fois, que les recherches
fondamentales sur la drosophile peuvent conduire à des découvertes utiles pour mieux comprendre les
pathologies humaines.
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Comparée à la situation normale (à gauche), l’inactivation des protéines ZP (m, dyl, tyn ou zye) provoque
des défauts spécifiques de la forme des extensions épidermiques de l’embryon de drosophile (en pseudocouleur orangée).
Clichés Isabelle Fernandes et Hélène Chanut-Delalande.
Références
Fernandes I, Chanut-Delalande H, Ferrer P, Latapie Y, Waltzer L, Affolter M, Payre F, Plaza S.
Zona Pellucida Domain proteins remodel the apical compartment for localized cell shape changes
Developmental CELL, Volume 18, Issue 1, 64-76, 19 January 2010
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