Importance des jonctions adhérentes et la polarité cellulaire dans la régulation des signaux engendrés par le récepteur Fas/CD95

Fas (CD195/TNFRSF6) est une proteine transmembranaire appartenant a la superfamille des tumor necrosis factor receptor (TNFR). Meme si la signalisation induite par ce recepteur suite a la liaison avec son ligand FasL (CD178/TNFSF6), a surtout ete etudiee dans un contexte de mort cellulaire, on sait a present qu’elle conduit aussi, notamment dans un contexte cancereux, a la survie de la cellule en induisant sa proliferation ou sa migration. L’equipe du Dr. AO Hueber s’efforce depuis plusieurs annees de dissequer les mecanismes moleculaires sous tendant la versatilite de ce recepteur. En effet, comprendre le controle des signaux emis par Fas dans le contexte de l’equilibre de la decision mort/vie de la cellule, est crucial pour le developpement de strategies therapeutiques anti cancereuses et notamment pour le cancer colorectal, qui est la troisieme cause la plus courante de cancer dans le monde et au 2eme rang des deces par cancer.S’il etait connu que les cellules intestinales, en perpetuel renouvellement, mourraient suite a la perte des contact cellule-cellule ou cellule-matrice extracellulaire, le role possible des jonctions intercellulaires et de la polarite cellulaire dans le controle de la signalisation du recepteur de mort Fas avait ete jusqu’a present largement inexplore. L’objectif principal de mon sujet de doctorat a ete d’etudier le role des jonctions adherentes et de la polarite cellulaire dans la modulation de la mort cellulaire induite par FasL dans des cellules epitheliales de colon. Nous avons pu demontrer que l’etablissement de la polarite cellulaire et la formation de jonctions adherentes controlaient la signalisation pro-apoptotique du recepteur Fas en montrant que : (i) le recepteur Fas se concentrent avec l’E-cadherine aux jonctions intercellulaires ; (ii) l’association Fas-cadherine protege les cellules de la mort cellulaire induite par Fas. Une approche proteomique nous a permis d’identifier plusieurs nouveaux partenaires interagissent avec un site d’interaction a domaine PDZ localise dans la partie C-terminale du recepteur. Parmi ceux-ci se trouve la molecule de polarite/echafaudage Dlg1. Nous avons demontre que Dlg1 interagit directement avec Fas et reduit la formation du complexe de mort suite a l’engagement avec le ligand, ce qui constitue un mecanisme supplementaire de protection contre la mort cellulaire. L’ensemble de ces resultats nous ont conduit a proposer que le complexe Fas-cadherin-Dlg1 en controlant l’inhibition de la mort cellulaire induite par Fas non seulement participer a l’homeostasie epitheliale en protegeant l’epithelium de l’apoptose mais egalement participer a l’elimination des cellules endommagee non-polarisees freinant ainsi le developpement de cellules cancereuses. Dans la deuxieme partie de mon doctorat, j’ai etudie le role de plusieurs partenaires de Fas identifies dans notre analyse proteomique, et notamment de l’E3 ubiquitine ligase LNX2. J’ai pu montrer que (i) LNX2 se liait directement a Fas (ii) induisait la degradation du recepteur active par son ligand au niveau des lysosomes, conduisant a une inhibition des signaux de mort. L’ensemble de ces resultats suggerent que LNX2 protege les cellules epitheliales coliques de la mort cellulaire induite par FasL. La proteine LNX2 etant surexprimee dans le cancer du colon, le mecanisme d’action de LNX2 identifie sur la signalisation Fas pourrait expliquer la resistance des cellules cancereuses du colon a la mort par Fas.