Etude de la fibronectine au cours de la myogenèse in vitro à partir des cellules satellites de xénope adulte

Abstract

Dans les tissus musculaires de Vertébrés adultes, des cellules myogéniques persistent à l’état quiescent, ce sont les cellules satellites qui interviennent dans la régénération physiologique et traumatique. Nous avons mis au point la culture in vitro de cellules satellites du muscle squelettique de Xénope adulte après les avoir isolées par double digestion enzymatique. Leur taux de prolifération et de fusion a été étudié après incorporation de thymidine H³. en culture primaire, la prolifération débute au 3e jour, la fusion au 9e jour ; elle atteint 92% à 18 jours. La synthèse de M-créatine phosphokinase a été détectée dès le 6e jour. Le rôle d’éléments de la matrice extracellulaire dans la migration, l’alignement et la fusion est abordé avec la fibronectine. L’immunocytochimie permet de la localiser dans le cytoplasme et au niveau des membranes des cellules satellites et des myotubes. Dans les cultures de myotubes âgés, la localisation de la fibronectine est totalement extracellulaire. L’étude de sa synthèse par immunoprécipitation après incorporation de S³⁵ Méthionine confirme que la fibronectine se localise différemment dans les cellules satellites et les myotubes, le taux de synthèse restant constant. Le rôle positif de la fibronectine dans la formation des myotubes est démontré en cultivant des cellules sur substrat de fibronectine, la fusion est accélérée. Par contre, si elles sont cultivées en présence d’anticorps anti-fibronectine ou du peptide RGDS, la fusion cellulaire, de même que l’expression du programme myogénique (l’activité de la M-créatine phosphokinase), sont nettement inhibés. Ce processus d’inhibition est d’autant plus marqué que la fibronectine a été neutralisée précocement. L’analyse morphologique des cellules qui n’arrivent pas à fusionner montre qu’elles ont perdu leur forme allongée bipolaire caractéristique. Sachant qu’il existe des liaisons transmembranaires entre fibronectine et les microfilaments d’active du cytosquelette, les modifications de celui-ci sont étudiées en présence d’inhibiteurs de la liaison cellule-fibronectine. Le réseau d’actine révélé par la phalloïdine fluorescente est normalement orienté dans le sens d’allongement de la cellule avec ancrages aux pôles. Les anticorps anti-fibronectine provoquent la désorganisation du réseau d’actine. La désorganisation du cytosquelette à l’aide de la cytochalasine B inhibe également la fusion cellulaire et supprime toute présence de fibronectine à la surface des cellules. La fibronectine est donc nécessaire pour assurer l’ancrage, l’alignement, la fusion des cellules satellites et l’expression du programme myogénique. Des interactions indispensables s’établissent avec les microfilaments d’actine lors du processus. Cette étude n’est qu’un premier pas dans un travail plus large sur l’étude de la matrice dans son ensemble lors de la myogénèse in vitro.