Les interactions directes entre les cellules sont cruciales dans le développement et le fonctionnement des organismes multicellulaires. La capacité des cellules à signaler les changements dans leur microenvironnement est essentielle à la survie cellulaire. Les interactions entre les cellules peuvent être stables, via les jonctions cellulaires, ou transitoires, comme les interactions entre les cellules du système immunitaire.
Des interactions cellulaires stables sont nécessaires au contrôle de l'attachement, de la forme et de la fonction des cellules au sein des tissus et ces interactions impliquent l'engagement cellulaire par des complexes multiprotéiques. Ces jonctions maintiennent non seulement la fonction des cellules épithéliales mais assurent également la structure globale du tissu.
Les jonctions serrées sont des complexes multiprotéiques qui relient étroitement les cellules d'un même tissu et empêchent l'eau et les molécules hydrosolubles de traverser les espaces entre les cellules. Ces jonctions sont présentes dans les cellules épithéliales et leur fonction principale est de séparer le liquide externe de la cellule de la membrane basale.
Ces jonctions serrées forment une barrière étanche entre les différents tissus et cavités du corps, assurant une perméabilité sélective.
Parmi les jonctions d'ancrage, seuls deux types de jonctions impliquent des interactions cellule-cellule : les jonctions d'adhésion et les jonctions de décussation. Les deux sont présents dans de nombreux types de cellules et assurent des connexions étroites et un soutien entre les cellules.
Les jonctions de canaux sont le site principal de la signalisation intercellulaire, permettant aux petites molécules de diffuser entre les cellules voisines. Ces canaux sont composés de protéines transmembranaires appelées connexines.
Les globules blancs détruisent les cellules anormales et combattent l’infection ; ces interactions sont souvent transitoires mais constituent un élément essentiel de la réponse immunitaire. La migration des globules blancs dans les vaisseaux sanguins ainsi que la transmission d’informations entre eux doivent être réalisées grâce à une série d’interactions intercellulaires.
Le processus de coagulation dépend également de l’interaction entre les plaquettes. Lorsque l’endothélium d’un vaisseau sanguin est endommagé, les plaquettes se fixent rapidement au tissu conjonctif exposé, déclenchant leur agrégation et leur activation.
Les communautés de bactéries interagissent de manière similaire aux cellules des tissus, en utilisant des interactions physiques et des molécules de signalisation pour réguler leurs taux métaboliques et leur croissance.
La formation du cancer est souvent déclenchée par la perte des interactions entre cellules. Dans les cellules normales, l’inhibition de contact contrôle la croissance, mais l’expression aberrante de ce gène dans les cellules cancéreuses entraîne une perte de cette capacité, conduisant à une prolifération effrénée.
Pathogènes bactériensL'invasion d'un agent pathogène nécessite une communication avec les cellules hôtes, souvent caractérisée par une forte adhésion, pour éviter d'être éliminé avant que l'infection ne se produise.
Les interactions entre cellules sont très spécifiques et étroitement régulées, et les défauts génétiques ou la dérégulation de ces interactions peuvent conduire au développement de nombreuses maladies.
Alors que les gens comprennent progressivement l’importance physiologique et pathologique des interactions entre cellules, nous ne pouvons nous empêcher de nous demander comment ces interactions subtiles entre cellules jouent un rôle plus profond dans la santé humaine ?