b. Régulation d’EGFR

EGFR est un membre de la famille des récepteurs à tyrosine kinase et sa surexpression est impliquée dans différents types de cancers car il permet d’activer la croissance cellulaire, la survie et la migration. Le domaine PDZ1 d’EBP50 se lie au récepteur d’EGFR et stabilise la protéine à la membrane (figure 24) (Lazar et al., 2004). En revanche, d’autres publications démontrent que la surexpression d’EBP50 inhibe l’autophosphorylation du récepteur et supprime la prolifération des cellules cancéreuses en inhibant l’activation des protéines en aval, ERK1/2 et Akt (Clapéron et al., 2012 ; Vaquero et al., 2017 ; Yao et al., 2012).

Voie de signalisation Wnt et β-caténine 4.4.

En l’absence de Wnt, la β-caténine cytoplasmique est dégradée par le protéasome après sa phosphorylation. La liaison de Wnt à son récepteur Frizzled (Fzd) conduit à l’inhibition de la phosphorylation de la β-caténine et à sa translocation dans le noyau. La translocation de la β-caténine et l’interaction avec les facteurs de transcription TCF/LEF au niveau de l’ADN permet l’activation de l’expression de gènes souvent oncogéniques (figure 24) (MacDonald et al., 2009).

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La majorité des récepteurs Fzd sont capables d’interagir avec la protéine EBP50 puisqu’elles contiennent un domaine de liaison au PDZ2. Cette interaction inhibe l’activation de la voie Wnt (Wheeler et al., 2011).

La β-caténine, qui est une protéine importante dans les jonctions cellulaires, se lie au domaine PDZ2 d’EBP50 (Vaquero et al., 2017). EBP50, proche de la membrane, maintient les jonctions intercellulaires par stabilisation du complexe E-cadhérine/β-caténine. En effet, l’inhibition de l’expression d’EBP50 dans des fibroblastes embryonnaires murins conduit à la délocalisation de la β-caténine de la membrane vers le cytoplasme et à une diminution de l’interaction β-caténine/E-cadhérine (Kreimann et al., 2007). Toutefois, la β-caténine agit aussi comme un “facteur de transcription” dans la voie de signalisation Wnt. La protéine EBP50 nucléaire, en se liant avec la β-caténine, induit la régulation positive de la voie de signalisation Wnt (Centonze et al., 2018 ; Shibata et al., 2003). Selon sa localisation dans les

Figure 24 : Les différentes voies régulées par EBP50.

A) Inhibition du canal NHE3 par l’interaction avec EBP50 et la phosphorylation de NHE3. B) Rôle de suppresseur de tumeur au niveau cytoplasmique en régulant négativement le récepteur EGFR impliqué dans la prolifération cellulaire. C) Rôle oncogénique d’EBP50 par importation de la β-caténine et de lui-même dans le noyau. La formation d’un complexe EBP50/β-caténine/TCF permet la transcription de gènes oncogéniques. Adaptée de Centonze et al., 2018.

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compartiments cellulaires, il semble qu’EBP50 puisse à la fois activer la voie de signalisation Wnt par la β-caténine mais aussi l’inactiver. Quand EBP50 est présente au niveau de la membrane plasmique, elle permet de maintenir les jonctions cellulaires et inhibe l’activité des récepteurs Fzd (figure 24) (Lin et al., 2012b ; Wheeler et al., 2011).

EBP50 et motilité cellulaire 4.5.

Les cellules musculaires lisses vasculaires ont un phénotype contractile. Elles ne prolifèrent pas et elles ne migrent pas. En revanche, après stimulation par un stress mécanique ou une inflammation, ces cellules ont un phénotype proliférant et migrant. La diminution d’EBP50 par ARN interférence, après un test de blessure, montre une fermeture de la blessure plus rapide que dans les cellules contrôles. Les cellules migrent plus vite après diminution du niveau de la protéine. La déplétion d’EBP50 dans ces cellules induit un changement dans leur architecture avec un profil plutôt migratoire et une perte des adhésions focales, une augmentation des microtubules au niveau de projections de la membrane et la formation de lamellipodes. L’interaction d’EBP50 permet de maintenir les fibres de myosine IIa qui sont importantes dans le contrôle de la migration. Dans une publication de 2011, Baeyens et al. concluent qu’EBP50 se lie à l’acto-myosine et au réseau de microtubules pour contrôler leur distribution dans la cellule (Baeyens et al., 2011). De plus, dans les cellules HeLa, EBP50 se lie à l’α-actinine-4, ce qui entraîne la régulation de l’assemblage des filaments d’actine. La surexpression de l’α-actinine-4 est impliquée dans l’invasion des cellules cancéreuses (Honda

et al., 2005). EBP50 augmente l’ubiquitination de l’actinine et sa dégradation, ce qui a pour

conséquence le désassemblage du cytosquelette d’actine. Les auteurs en concluent qu’EBP50 pourrait réguler l’invasion et les métastases des cellules tumorales en se liant à l’α-actinine-4 (Sun et al., 2016).

Immunité et inflammation 4.6.

EBP50 est exprimée dans les cellules de l’immunité. Le complexe Ezrin-EBP50 ainsi que d’autres protéines au niveau du TCR des lymphocytes T seraient impliquées dans l’inhibition de ces cellules (diminution de la production de l’interleukine 2) (Stokka et al., 2010). De plus, EBP50 est impliquée dans la dégranulation des mastocytes (cellules immunitaires impliquées dans les réactions allergiques et les chocs anaphylactiques). L’inhibition d’EBP50 dans les mastocytes conduit à une diminution de la dégranulation de ces cellules (Subramanian et al., 2012). Enfin, EBP50 agit sur l’inflammation. En effet, NF-κB augmente l’expression d’EBP50 dans des conditions inflammatoires et à son tour, EBP50

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permet la propagation du signal NF-κB. EBP50 est capable de promouvoir le recrutement des macrophages et l’expression de molécules d’adhésion après blessure d’un vaisseau (Leslie et

al., 2013). Elle interagit aussi avec le récepteur de chimiokines CXCR2 présent sur les

polynucléaires neutrophiles (PNN) et permet de faire la liaison avec son substrat PLC-β2. Ce complexe protéique induit la migration trans-épithéliale des PNN associés à l’inflammation (Wu et al., 2012).

Phénotypes après invalidation du gène SLC9A3R1 chez la souris 4.7.

Après déplétion d’EBP50, l’étude histologique des différents organes de souris mâles (100 % des cas) ou de souris femelles (25 % des cas) ne met pas en évidence de différences morphologiques par rapport aux souris contrôles (Shenolikar et al., 2002). La réabsorption des phosphates au niveau du tubule rénal est diminuée chez les souris EBP50^-/- à cause de la diminution de Npt2. Ces souris présentent aussi un défaut de l’échangeur NHE3 par une altération d’expression de l’AMPc. La quantité de récepteur CTFR est aussi diminuée dans l’intestin de ces souris (Broere et al., 2007). De plus, l’élimination du calcium et de l’acide urique dans les urines est plus importante chez ces souris et la minéralisation des os est beaucoup plus faible (Cunningham et al., 2007 ; Seidler et al., 2009 ; Shenolikar et al., 2002 ; Weinman et al., 2003). Contrairement à ce qui est décrit dans cette publication Morales et al. n’ont pas retrouvé d’anomalies chez les souris femelles après déplétion de EBP50 (Morales et

al., 2004a). En revanche, ils confirment la diminution des phosphates chez ces souris. Les

protéines ERM sont diminuées dans les membranes du rein et de l’intestin. Toutefois, l’altération de l’organisation des microvillosités n’est retrouvée qu’au niveau intestinal (Morales et al., 2004a). L’intestin et le côlon de ces souris sont significativement plus longs et ce phénomène est associé à une hyperplasie lymphoïde (Georgescu et al., 2016). L’expression de la β-caténine est diminuée au niveau apical dans les cellules épithéliales intestinales de ces mêmes souris (Kreimann et al., 2007).

En plus d’une altération de la réabsorption du phosphate et de la membrane en brosse de l’intestin, les souris développent une hydrocéphalie non obstructive par la dilatation des 3^ème et 4^ème ventricules cérébraux. EBP50 est exprimée au niveau apical des épendymocytes (cellules ciliées, barrière entre le liquide céphalo-rachidien et le système nerveux). L’altération du mouvement des cils de ces cellules explique le développement de l’hydrocéphalie chez ces souris (Georgescu et al., 2015).

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Ces souris déficientes pour la protéine EBP50 présentent une hyperplasie dans les glandes mammaires associée à une augmentation de l’activation d’Akt et de la β-caténine dans le noyau (Wheeler et al., 2011). Une autre étude montre une absence de développement des cellules de la glande mammaire chez les souris KO en lactation. EBP50 stabilise le récepteur à la prolactine PRLR au niveau basal des cellules alvéolaires mammaires et permet ainsi la production de lait (Morales et al., 2012).

Enfin, ces souris développent des anomalies des faisceaux des cils cochléaires conduisant à des troubles de l’audition (Kamiya et al., 2014).

Ces résultats montrent l’importance de EBP50 dans la sécrétion et la réabsorption des ions mais aussi le rôle primordial qu’elle joue dans la polarité cellulaire dont la perte est souvent associée au développement de pathologies.

5. Régulation de la protéine EBP50