Communication Intercellulaire Cours 2 PDF

Communications Intercellulaires Prof. Alan Carleton Département de Neurosciences Fondamentales  Introduction et objectifs du cours https://web.speakup.info/room/join/90393  Mécanismes généraux de signalisation intercellulaire  Différentes...

Communications Intercellulaires Prof. Alan Carleton Département de Neurosciences Fondamentales  Introduction et objectifs du cours https://web.speakup.info/room/join/90393  Mécanismes généraux de signalisation intercellulaire  Différentes classes de récepteurs membranaires  Transduction des signaux et voies de signalisation intracellulaire (récepteurs couplés au protéine G) Cours: comprendre les concepts, connaître les exemples  La signalisation intercellulaire: une nécessité Organismes Organes unicellulaire/pluricellulaire Cerveau Foie Poumon Coeur Fonctions Excrétion (rein) Respiration (poumon) Métabolisme (foie, intestin) Circulation (cœur)  Les paramètres de la signalisation intercellulaire Domaine d’action: locale ou à distance Champ d’action: cellule individuelle ou groupe de cellules Temps d’action: milliseconde ou minute/heure/jour Spécificité d’action: récepteurs X ou Y Modes de communications intercellulaires Communication intercellulaire INDIRECTE  Les différents types de signaux impliqués  Petites molécules chimiques, ex: Neurotransmetteurs (glutamate, acetylcholine, noradrénaline…)  Ions (sodium, potassium, chlore, calcium)  Molécules chargées/ Voltage  Peptides (insuline, neuropeptides…)  Protéines (NCAM, Cadherin…)  Hormones  Gaz (oxyde nitrique NO)  Communications cellulaires directes Cours du Prof. Wehrle-Haller Passage de petites molécules (ions, ATP…) Cellule 1: Potentiel d’action Cellule 2: Signal électrique Signal atténué Communication par tunnel nanotube Nanotube de membrane (diamètre 50-300 nm; nm = 10-9 mètres) Virus et tunnel nanotube Sherer et al. Nature Cell Biology 9, 310 - 315 (2007) Virus et tunnel nanotube Sherer et al. Nature Cell Biology 9, 310 - 315 (2007)  Cellules cancéreuses et tunnel nanotube Cellules humaines de glioblastome Verbeni et al. Physics of life reviews 10, 457 - 475 (2007) Modèles de communication par nanotube Davis et al. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. (2008) 9: 431-6  Communications cellulaires directes Molécules d’adhésion cellulaire (NCAM, Cadhérines…) Cours du Prof. Wehrle-Haller  Communications cellulaires directes Interactions dynamiques: Cône de croissance Cellule en migration  Communications cellulaires directes Protéines de guidage axonal et récepteurs : Ephrines/Eph recepteur Semaphorines/Plexin Communication autocrine: système immunitaire Augmentation de la prolifération lymphocytaire Amplification de la réponse immunitaire Communication autocrine: système nerveux Récepteur métabotropique au glutamate Récepteur à 7 domaines transmembraires couplé aux protéines G  Communication autocrine: système nerveux Synapse Neurone présynaptique Diminue la libération de Glutamate = frein. Glia Neurone postsynaptique Communication endocrine Communication endocrine Système endocrinien vs. Système nerveux: Temps d’action plus lent (circulation) Hormones: Peptide (gastrine, insuline, melatonine) Protéine (facteurs de croissance) Stéroide (Testosterone, hormone thyroide, progestérone) Hormone stéroides: structure chimique Hormone stéroides: mode d’action Communication paracrine Protéines de guidage axonal sécrétées: Netrin (récepteur DCC) Slit (récepteur robo) Signalisation paracrine: oxyde nitrique (NO) NO synthase, 3 isoformes, 3 localisations: Neuronal (nNOS) Induite par Cytokine (iNOS) Endothéliale (eNOS) Signalisation paracrine: oxyde nitrique (NO) Diffusion locale Durée de vie courte  Communications nerveuses Connectome La membrane plasmique La diffusion Cours du Prof. Demaurex Les canaux ioniques Cours du Prof. Demaurex  Composition ionique des milieux Ions Milieu Extérieur Milieu Intérieur K+ 5 mM 140 mM Na+ 140 mM 15 mM Ca2+ 2 mM 0.0002 mM Cl- 150 mM 13 mM Cours du Prof. Demaurex  Les neurotransmetteurs Molécule Métabotropique Ionotropique Acétylcholine Muscariniques Nicotiniques Glutamate mGluR NMDA, AMPA, Kainate GABA GABA B GABAA Glycine - glyR Dopamine DopaR - ATP P2Y P2X Adrénaline Adrénergique  Canaux activés par des ligands Transmetteur GABA Inhibitrice hyperpolarisation Glycine de la cellule Glutamate Excitatrice ATP dépolarisation de la cellule Acetylcholine  Signalisation et transduction du signal Signalisation: communication entre cellules Transduction du signal: Conversion d’un signal extracellulaire en signal intracellulaire Ligand: Molécule de signalisation (premier méssager) Recepteur: Lie les ligands et transmet le signal aux cibles intracellulaires. Plusieurs récepteurs peuvent avoir le même ligand mais induire des réponses différentes. Effecteur: l’activation des récepteurs entraînent une activation ou une inhibition des effecteurs qui contrôlent la concentration de messagers intracellulaires Les récepteurs cytoplasmiques Hormone stéroide