I.1. Phosphorylation de la tyrosine 685 et rôle de la liaison
avec Csk
De façon intéressante, cette tyrosine 685 du domaine cytoplasmique de la VE-cadhérine, se trouve dans un site consensus (YxxV/I/L) favorable à la phosphorylation par les kinases de la famille Src (Lindquist, J.A. et al. 2003). De plus, elle est la seule tyrosine du domaine cytoplasmique de la VE-cadhérine (à l’exception de la tyrosine C-terminale qui est présente dans la VE-cadhérine humaine mais pas murine), qui ne trouve pas d’équivalents dans d’autres cadhérines. En outre, cette tyrosine spécifique de la VE-cadhérine, est la seule parmi l’ensemble des tyrosines des cadhérines qui se trouve dans un site consensus pY(T/A/S)X(M/I/V) pour la liaison de Csk (Songyang, Z. et al. 1994). En effet, en accord
avec les travaux de Baumeister et coll. (Baumeister, U. et al. 2005), nous montrons que la liaison du domaine SH2 de Csk à la VE-cadhérine est fortement augmentée dans les CHO transfectées par Src actif, et nous concluons donc que le recrutement de Csk par la VE- cadhérine est induit par Src. Comme Csk est un régulateur négatif de l’activité de Src, son recrutement par la VE-cadhérine pourrait être un processus efficace de régulation du niveau de phosphorylation de la kinase. Baumeister et coll. présentent d’ailleurs un certain nombre d’évidences démontrant le rôle du recrutement de Csk dans l’inhibition de contact induite par la VE-cadhérine (Cf. III.4.2.4, p47).
Un tel mécanisme de rétrocontrôle négatif des kinases de type Src, par le recrutement de Csk par les kinases elles-mêmes, n’est pas un cas isolé. En effet, dans les lymphocytes, l’activation du TCR qui fait intervenir les kinases Lck et Fyn, est réprimé par recrutement de Csk au niveau de la protéine PAG (Lindquist, J.A. et al. 2003). Un autre cas a été rapporté, tout à fait similaire à celui de l’inhibition de la voie du VEGF-R2 par la VE-cadhérine, où le recrutement de Csk par Dok-R inhibe la prolifération induite par l’EGF (Van Slyke, P. et al. 2005) (Cf. Figure 21 : Le recrutement de Csk par Dok-R neutralise l’action proliférative de l’EGF).
Figure 21 : Le recrutement de Csk par Dok-R neutralise l’action proliférative de l’EGF
I.2. Phosphorylation sur les tyrosines 658 et 731
Récemment, Potter et coll. ont rapporté que Src actif ou l’inactivation des PTP induisent la phosphorylation de la VE-cadhérine sur les tyrosines 658 et 731, mais pas 685, ce qui est en contradiction avec nos résultats (Potter, M.D. et al. 2005).
D’après Van Slyke P, Molecular and Cellular Biology 2005
Les auteurs utilisent des cellules CHO qu’ils transfectent avec différentes VE-cadhérines portant des mutations des résidus tyrosine soit en phénylalanine, pour empêcher la phosphorylation, soit en acide glutamique pour au contraire la mimer. Ils observent que les mutations Y658E et Y731E préviennent respectivement l’interaction de p120 et de la β- caténine. De plus, la mutation phospho-mimétique d’un seul de ces sites diminue l’étanchéité de la monocouche de CHO, et augmente la migration et le caractère invasif de ces cellules. De façon troublante, les auteurs remarquent qu’aucune des mutations Y-E ou Y-F ne diminue le niveau d’expression de la cadhérine ou sa capacité adhésive. La perte d’étanchéité provoquée par ces mutations pourrait donc être due au décrochage du cytosquelette via la dissociation de la β-caténine ou de p120.
Cependant, la perte de p120 pourrait directement agir sur le niveau d’expression membranaire de la VE-cadhérine. En effet, en utilisant des cellules endothéliales, plusieurs groupes ont montré que p120 protège la VE-cadhérine de l’internalisation dans des vésicules de clathrine et la dégradation de la protéine par la voie endolysosomale (Iyer, S. et al. 2004; Xiao, K., Allison, D.F., Buckley, K.M. et al. 2003; Xiao, K., Allison, D.F., Kottke, M.D. et
al. 2003; Xiao, K. et al. 2005).
Dans une revue récente, Mukherjee et coll. mettent en lien ces données et annoncent que dans les cellules endothéliales (Cf. leur figure 3), le VEGF dissocie les jonctions en provoquant l’internalisation de la VE-cadhérine via la phosphorylation des tyrosines 658 et 731, qui provoque la dissociation de la β-caténine et de p120 (Mukherjee, S. et al. 2006). Quelques éléments nécessaires à cette conclusion sont cependant manquants. D’une part, la phosphorylation de la tyrosine 658, dont la mutation en acide glutamique prévient la liaison de p120, n’a pas pu être mis en évidence dans des cellules endothéliales. D’autre part, si la phosphorylation de la tyrosine 731 a pu être observée dans les HUVECs, c’est en réponse à un traitement des cellules au pervanadate de sodium, et non pas en réponse au VEGF (Potter, M.D. et al. 2005). Pour notre part, nous n’avons jamais pu montrer dans nos marquages métaboliques de cellules HUVECs, d’autres phosphorylations que celle de la Y685 en réponse au VEGF.
I.3. Phosphorylation de la sérine 665
Tout récemment, une étude convaincante a identifié un site de phosphorylation sur sérine dans le domaine cytoplasmique de la VE-cadhérine. La Ser/ Thr kinase PAK1 phosphoryle la serine 665 de la VE-cadhérine, et ceci est nécessaire et suffisante à l’endocytose de la protéine dans des vésicules de clathrine, en réponse au VEGF (Gavard, J. et al. 2006).
Cette étude offre une nouvelle vision du processus d’ouverture des jonctions par le VEGF, mais ne permet pas de répondre quant au rôle des phosphorylations sur tyrosines, qui y sont toujours associées.
L’ensemble de ces résultats révèle la complexité de l’étude du rôle de la phosphorylation d’un résidu tyrosine unique, en réponse à un facteur de croissance tel que le VEGF, impliqué dans de multiples voies de signalisation.