La Nétrine-1 est produite par les cellules rénales du tubule proximal et permettrait via sa fixation sur son récepteur UNC5B de stimuler la prolifération des cellules épithéliales tubulaires afin de réparer d’éventuelles lésions causées par l’ischémie reperfusion.
ROS Néphron ischémie reperfusion Stimulation de la prolifération cellulaire par la Nétrine- 1 Restauration de l’intégrité épithéliale
chondrocytes surexpriment DCC et que la Nétrine-1 via DCC, exerce une action chémoattractive sur ces cellules in vitro (Schubert et al., 2009). Cette observation suggère que la Nétrine-1 pourrait stimuler la migration des chondrocytes in vivo et participer à la dégénérescence du cartilage mais cela reste à démontrer. Par ailleurs, le type cellulaire produisant la Nétrine-1 au niveau articulaire reste à identifier.
C. Fonction suppresseur de tumeur des récepteurs DCC et UNC5H
1. Le rôle de suppresseur de tumeur de DCC et du récepteur UNC5H3 dans le colon
L’expression de DCC et des récepteurs UNC5H est perdue dans de nombreux types de cancers et plus particulièrement dans les cancers colorectaux. Cette perte d’expression est liée à une hyperméthylation de l’ADN (au niveau de la région promotrice du gène) ou bien à une perte d’hétérozygotie (ou LOH pour Loss Of Heterozygoty) (Bernet et al., 2007; Shin et al., 2007; Thiebault et al., 2003). Dans le cas du récepteur DCC, son absence d’expression peut également être liée à la perte du fragment chromosomique 18q21 (Thiagalingam et al., 1996). Ces pertes d’expression des récepteurs à dépendance dans les cancers suggèrent qu’ils ont une fonction de suppresseur de tumeur mais il est à noter que le fragment 18q21 comporte d’autres gènes potentiellement suppresseur de tumeurs tels que les gènes smads, contrôlant notamment le cycle cellulaire (Thiagalingam et al., 1996).
Afin d’établir plus clairement le rôle de suppresseur de tumeur de DCC, notre laboratoire a tout d’abord étudié l’expression physiologique de DCC et de la Nétrine-1 dans le colon. Ainsi, des expériences d’hybridations in situ et d’immunohistochimie ont permis de montrer que DCC est exprimé par les cellules épithéliales orientées vers la lumière intestinale et que la Nétrine-1 quant à elle est présente dans les cryptes intestinales. Le colon est un tissu capable d’autorenouvellement grâce aux cellules souches présentes dans les cryptes. En effet, ces cellules peu différenciées sous l’action de facteurs de croissance sont capables de se multiplier puis de migrer tout en se différenciant vers l’apex des villosités. Les cellules qui atteignent l’apex meurent ensuite par apoptose et sont éliminées dans la lumière intestinale. Cet autorenouvellement permet le maintien de l’intégrité de la paroi intestinale en favorisant l’élimination des cellules épithéliales endommagées ou infectées : en effet, malgré la présence d’une flore commensale protectrice indispensable à la digestion, certains pathogènes peuvent infecter les cellules épithéliales intestinales (notamment les enterocoques et les enterovirus) et provoquer des pathologies aïgues (diarrhées le plus souvent) qui peuvent se tranformer en septicémie si les pathogènes parviennent à passer dans le sang circulant.
- 60 - Afin d’établir le rôle de la Nétrine-1 et de DCC dans l’homéostasie intestinale, nous avons émis l’hypothèse que la Nétrine-1 présente dans les cryptes est à l’origine de la prolifération des cellules souches cryptiques et de part sa nature de facteur diffusible formerait un gradient allant des cryptes vers l’apex des villosités. Selon cette hypothèse, le taux de Nétrine-1 serait suffisant à la survie des cellules épithéliales intestinales au cours de leur migration et de leur différenciation mais insuffisant pour permettre leur maintien au niveau de l’apex. A ce niveau les cellules seraient éliminées via l’induction de la voie
pro-apoptotique DCC (figure 28A).
Pour tester cette hypothèse, des souris transgéniques surexprimant la Nétrine-1 (Tg-Net) au niveau intestinal ont été réalisées et analysées. Il a été montré que ces souris présentent des hyperplasies intestinales (colon et intestin grêle) liées à une hyperprolifération et à une survie accrue des cellules intestinales (Mazelin et al., 2004). De plus, les souris [APC (+/1638N)
, Tg-Net] obtenues après croisement des souris Tg-Net avec des souris hétérozygotes mutées pour un gène suppresseur de tumeur dans le colon : APC (Adenomatous Polyposis Coli) présentent environ 60% d’adénocarcinomes de haut-grade contre 17% environ pour les souris APC(+/1638N) seule (Mazelin et al., 2004). Ainsi, la surexpression intestinale de Nétrine-1 est un facteur suffisant à l’initiation tumorale aggravée par la mutation du suppresseur de tumeur APC dans un contexte intestinal (figure 28B). En parallèle de cette étude, d’autres souris transgéniques exprimant un mutant non-apoptotique de DCC (DCC-D1290N) sont en cours d’étude afin de déterminer si la fonction apoptotique de DCC est également impliquée dans ce mécanisme de régulation de l’homéostasie intestinale Nétrine-1-dépendant. Si tel est le cas, les souris DCC-D1290N devraient présenter une prédisposition à la tumorigenèse colorectale. Par ailleurs, DCC semble également capable de réguler l’adhésion cellulaire. En effet, il a été montré que la surexpression de DCC dans une lignée de colon (lignée HT29) renforçait l’adhésion cellule-cellule via une interaction avec les protéines Ezrine et Merlin (protéines liant le cytosquelette) ; et au contraire réduisait l’adhésion à la matrice extracellulaire via une extinction des intégrines α6β4 (Martin et al., 2006). L’influence de la Nétrine-1 sur ces deux évènements reste à étudier mais une hypothèse pourrait être que la mort des cellules épithéliales apicales dans le colon est liée à la fois à l’activation de la signalisation apoptotique médiée par DCC en absence de Nétrine-1 mais aussi au détachement des cellules de la matrice extracellulaire (également appelé anoïkis).
D’autres études menées au laboratoire se sont intéressées au rôle des récepteurs UNC5H dans l’homéostasie intestinale car leur expression est réduite dans plus de 60% des cancers colorectaux et ont permis de montrer que le couple UNC5H3/Nétrine-1 est également
Epithélium