L’épithélium constitue une barrière délimitant les structures sécrétoires dans lesquelles les cellules sont orientées et polarisées. Au cours du développement de l’embryon mais également dans des conditions pathologiques (fibrose, cancer), ces cellules épithéliales migrent en se convertissant en cellules dites mésenchymateuses. Ce processus appelé Transition Epithélio-Mésenchymateuse, ou EMT, s’accompagne d’une réorganisation importante de la cellule qui perd ses contacts avec ses voisines et s’échappe de son environnement. Ces changements morphologiques concernent en particulier la polarité de la cellule.

Pour étudier précisément cette réorganisation, le changement de polarité a été abordé à travers l’analyse du positionnement du centrosome dans la cellule en collaboration avec des chercheurs du laboratoire Biologie du Cancer et de l'Infection. La polarité cellulaire a ainsi été analysée au cours du processus de l’EMT par des approches in vitro, à l’aide de 2 cellules contraintes sur des micro-patrons d’adhérence, ou de cultures en 3 dimensions (acini). La polarité a également été étudiée in vivo, sur des embryons et des glandes mammaires de souris. Quelque soit le système étudié, le centrosome quitte sa position proche des jonctions inter-cellulaires pour se recentrer face aux nouvelles zones d’adhérence qui permettent le mouvement de la cellule. Ces observations démontrent qu’au cours de l’EMT, certains facteurs, mais également la rigidité du substratum des cellules, induisent une réversion de la polarité cellulaire. Enfin, grâce à l’utilisation de micro-patrons modulables de façon dynamique, la chronologie de ces événements cellulaires a été décortiquée montrant que le repositionnement du centrosome précède la migration des cellules.

Ces résultats révèlent que la géométrie du réseau centrosome-microtubules s’adapte en réponse à l’environnement. Au vu de l’importance de la plasticité cellulaire au cours de l’embryogenèse et dans de nombreuses pathologies, ce travail représente une contribution importante dans la compréhension des mécanismes moléculaires sous jacents dans le processus de l’EMT. 


Le centrosome (point rouge sur la figure) est le centre organisateur des microtubules (faisceaux bleus) et donc du squelette de la cellule.