La microscopie de super-résolution de la surface de cellules en apoptose révèle le jeu des molécules impliquées dans leur élimination par phagocytose
Des changements dans l’exposition de molécules à la surface de cellules anormales de l’organisme ou bien subissant une mort cellulaire programmée (apoptose), conduisent normalement à leur élimination par des macrophages (phagocytose). Ces modifications sont contrariées dans le contexte tumoral et cela peut empêcher la phagocytose et être également la cause de résistances aux thérapies.
Grâce à la microscopie à fluorescence de super-résolution, encore appelée nanoscopie car permettant d’atteindre une résolution de quelques nanomètres, des chercheurs du groupe I2SR de l’IBS ont étudié la distribution, la diffusion et les interactions de molécules connues pour induire ou bloquer la phagocytose, telles que le CD47, la calréticuline, la phosphatidylsérine ou encore le récepteur SIRPα. Leurs expériences suggèrent que la désorganisation de la bicouche lipidique de la membrane plasmique, en induisant l’inaccessibilité de CD47, aurait une influence sur l’interaction CD47-SIRPα, un point de contrôle immunitaire bien connu pour réguler la phagocytose. En particulier, la teneur en cholestérol de la membrane cellulaire jouerait un rôle central dans le processus de phagocytose (un taux élevé pouvant inhiber la phagocytose, en favorisant l’interaction CD47-SIRPα).
Ce résultat ouvre de nouvelles perspectives pour contrer les mécanismes d’échappement des cellules cancéreuses au système immunitaire.
L’imagerie de super-résolution STORM (Stochastic Optical Reconstruction Microscopy) et le suivi de molécule unique (Single Particle Tracking) ont été réalisés sur les instruments de la plateforme M4D de l’Institut de biologie structurale (membre de l’ISBG, Integrated Structural Biology Grenoble).
Nanoscale imaging of CD47 informs how plasma membrane modifications shape apoptotic cell recognition. Samy Dufour ; Pascale Tacnet-Delorme ; Jean-Philippe Kleman ; Oleksandr Glushonkov ; Nicole Thielens ; Dominique Bourgeois ; Philippe Frachet. Communications Biology 2023 ; 6(1):207. doi : 10.1038/s42003-023-04558-y.