ST2S : Biologie et Physiopathologie Humaines

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Le cytosquelette est le support de l’architecture et de la morphologie cellulaire. C'est une structure dynamique de la cellule. Il est sans cesse remanié. Par exemple, pendant une division cellulaire (la mitose), il permet le déplacement des chromosomes (grâce à la tubuline) et la séparation des cellules filles (grâce à l’actine).

Comprendre le fonctionnement du cytosquelette au cours de la division, de la prolifération ou de la migration cellulaire est essentiel à la compréhension de processus physiologiques dynamiques comme l’embryogenèse ou la réparation des tissus, et à la compréhension de processus pathologiques tels que la cancérogenèse.
La microscopie à fluorescence est une technique qui permet l’observation d’éléments cellulaires à l’aide de marqueurs : des fluorochromes. Ces molécules fluorescentes absorbent de l'énergie lumineuse (une lumière d'excitation) et la restituent rapidement sous forme de lumière fluorescente (une lumière d'émission). Les fluorochromes sont nombreux. Chacun est caractérisé par son spectre d'excitation et son spectre d'émission.
Un des intérêts de la microscopie à fluorescence est la possibilité de visualiser séparément ou simultanément les éléments cellulaires, par exemple le cytosquelette.

Pour marquer les éléments cellulaires, trois outils peuvent être utilisés :

• une molécule structurellement fluorescente, capable de se lier à l’élément à visualiser
  exemple : le DAPI (Di Aminido Phényl lndol) permet la visualisation de l’ADN en s’intercalant spontanément dans l’ADN
• l’association d’un fluorochrome à une molécule qui se lie spontanément à l’élément à visualiser
  exemple : la phalloïdine se lie spontanément à l’actine ; quand la phalloïdine est associée à un fluorochrome, l’actine peut être visualisée.
• l’association d’un fluorochrome à un anticorps spécifique, dirigé contre la molécule à visualiser.
  exemple : un anticorps anti-tubuline s’associe de manière spécifique à la tubuline, un des composants majeurs du cytosquelette ; quand cet anticorps est associé à un fluorochrome, la tubuline peut être visualisée.

Le cytosquelette est une cible thérapeutique : certaines molécules du cytosquelette sont bloquées par exemple par la phalloïdine (obtenue à partir du champignon amanite phalloïde) ou la colchicine (obtenue à partir de la colchique). Ce dernier produit est un agent antimitotique, aujourd’hui encore utilisé dans le traitement de certains cancers.

1 - le DAPI et l'ADN	2 - la phalloïdine et l'actine	3 - l'anticorps anti-tubuline et la tubuline
	l'association 1 et 2	l'association 1 et 3