Signalisation cellulaire
Mesurer les réponses cellulaires qui se produisent dans un grand nombre de voies de signalisation
Signalisation cellulaire
La signalisation cellulaire permet aux cellules de réagir à leur environnement comme de communiquer avec d’autres cellules. Les protéines situées à la surface des cellules peuvent recevoir des signaux de l’environnement et transmettre des informations dans la cellule via une série d’interactions protéiques et de réactions biochimiques qui constituent une voie de signalisation. Les organismes multicellulaires dépendent d’un grand nombre de voies de signalisation pour coordonner la croissance, la régulation et le fonctionnement des cellules et des tissus. Si la signalisation entre les cellules ou à l’intérieur des cellules est déréglée, des réponses cellulaires inappropriées peuvent conduire à un cancer ou à d’autres maladies.
La signalisation cellulaire est le nom collectif donné aux processus par lesquels les cellules reçoivent des signaux, les interprètent et y répondent. Ces signaux vont des signaux physiques, comme la température, la lumière ou l’électricité, aux signaux chimiques, comme les petites molécules qui se fixent à la surface des cellules. Grâce à leur capacité à traiter ces signaux, les cellules peuvent interagir entre elles et avec l’environnement. En outre, la signalisation cellulaire constitue la base du développement, de la réponse immunitaire et de l’homéostasie dans tous les organismes. C’est de cette façon que nos cellules nerveuses communiquent avec nos muscles pour faciliter le mouvement ou que le corps déclenche une réponse immunitaire lorsqu’il reconnaît des agents pathogènes.
Réponses cellulaires
De nombreux outils ont été mis au point pour mesurer les réponses cellulaires se produisant dans un grand nombre de voies de signalisation. La signalisation des récepteurs couplés aux protéines G (GPCR) peut être étudiée à l’aide de tests allant du flux de calcium, qui peut être surveillé à l’aide de colorants fluorescents, aux variations des molécules effectrices en aval évaluées par TR-FRET. Les molécules fluorescentes ont été exploitées pour révéler les changements d’activité des kinases qui jouent un rôle clé dans les voies de signalisation. Les tests de gènes rapporteurs de type luciférase utilisant des réactions luminescentes sont devenus un outil polyvalent d'étude de la régulation des gènes et de la signalisation cellulaire, tant dans la recherche fondamentale que dans la découverte de médicaments.
La détection des signaux et des réponses cellulaires peut nous aider à clarifier le rôle des interactions entre les cellules dans les maladies. La découverte de médicaments peut également bénéficier grandement des tests de signalisation cellulaire, car de nombreux médicaments inhibent les interactions ligand-protéine aberrantes pendant la transduction du signal.
Applications et tests de signalisation cellulaire
Nous présentons ci-dessous diverses applications de signalisation cellulaire qui peuvent être exécutées à l’aide de lecteurs de microplaques dotés de modes de détection par fluorescence, TR-FRET, polarisation de fluorescence et luminescence.