Dans un communiqué, l’institut de l’Université de Porto précise que la cohésion du tissu épithélial est « essentielle » à la vie animale, et que sans la capacité de créer « une barrière à la surface de nos organes » – formée par les cellules – ce serait » impossible de séparer les différents milieux d’un organisme ou d’assurer la protection du milieu extérieur ».
« Le tissu épithélial a permis l’évolution d’animaux complexes, comme les étoiles de mer, les mouches des fruits ou l’homme, mais cette cohésion du tissu épithélial peut être remise en cause », souligne l’i3S, notant que la rupture de la barrière formée par le tissu épithélial est associée avec de nombreuses maladies, telles que les maladies inflammatoires de l’intestin ou la plupart des tumeurs malignes.
En ce sens, les chercheurs ont tenté de comprendre les causes directes de la dégradation du tissu épithélial, ayant conclu que le problème pouvait être associé à la perte d’une des fonctions de la protéine aPKC.
« Bien que cette protéine soit déjà bien connue de la communauté scientifique, les chercheurs ont maintenant découvert que la perte d’aPKC dérégule la force que les cellules exercent les unes sur les autres et que, trop de force peut casser le tissu épithélial », ajoute-t-il.
Pour cela, ils ont utilisé une technique qui utilise la lumière comme interrupteur pour éteindre un gène en temps réel, appelée optogénétique, ayant conclu que lorsque la protéine aPKC est « silencée », la force exercée par les cellules « augmente beaucoup ».
Cité dans le communiqué, le premier auteur de l’article scientifique, publié dans la revue Current Biology, précise que les cellules épithéliales « commencent immédiatement à se contracter ».
« En quelques minutes, nous avons pu observer comment de grands trous se forment entre les cellules du tissu épithélial. La rupture se produit initialement à côté des cellules en cours de division cellulaire, qui agissent comme un point faible où une rupture se produit lorsque le tissu se contracte », explique Mariana Osswald.
Eurico Morais de Sá, responsable de l’étude, souligne également que l’équipe a non seulement découvert la fonction spécifique de l’aPKC qui est à « l’origine d’un type d’anomalie épithéliale », mais a également découvert que « la rupture de la barrière épithéliale peut résultent de la dérégulation de la force exercée par les cellules.
« Il s’agit d’une interprétation complètement nouvelle de l’origine de ce défaut épithélial, car la rupture de la barrière épithéliale est normalement attribuée à la mort cellulaire ou à une défaillance de la ‘colle’ qui maintient les différentes cellules ensemble et non à un excès de force » , souligne le chercheur, ajoutant que la recherche peut avoir un impact sur la compréhension et le traitement de certaines maladies.
Il s’agit « d’une découverte fondamentale en biologie et son plus grand impact est donc sur notre compréhension du fonctionnement de la vie animale, mais elle est susceptible d’avoir des implications à long terme pour la compréhension et le traitement des maladies », dit-il, comme le cancer. .
« Sachant que la majorité des tumeurs prennent naissance dans le tissu épithélial, nous pouvons dire que notre découverte nous a permis d’identifier un mécanisme qui produit le type de désorganisation cellulaire observé dans certaines tumeurs malignes, ce qui peut représenter une étape vers le développement de thérapies qui interférer avec la désorganisation épithéliale et stopper la progression de la maladie », ajoute-t-il.
La recherche, développée par le groupe « Epithelial Polarity & Cell Division » d’i3S, a bénéficié de la collaboration d’autres groupes de recherche de la NOVA Medical School, à Lisbonne, et de l’Université de Dundee, au Royaume-Uni.
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