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Malgré le fait que différents types cellulaires suivent des schémas de
migration distincts, la locomotion de tous les types cellulaires suivent une
règle universelle simple : la rectitude du mouvement (persistance) est une
fonction exponentielle de la vitesse. Cette loi générale de migration cellulaire
s’explique à partir d’un modèle physique basé sur les facteurs de polarité
régissant le transport par les flux rétrogrades d’actine, permettant de définir
un diagramme des trajectoires possibles de la cellule.
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Les mouvements spécifiques de la cellule lui confèrent des fonctions essentielles dans le
développement, l’immunité, et le cancer. Des schémas variés de migrations cellulaires
ont été rapportés, mais aucune règle générale relative à ce processus n’a
émergé jusqu’à présent. Ici, nous montrons sur les bases de données
expérimentales recueillies in vitro et in vivo que la persistance cellulaire,
quantifiant la rectitude des trajectoires, est fortement corrélée à la vitesse
de migration cellulaire. Nous suggérons que ce couplage universel constitue une
loi générique de migration cellulaire, qui prend son origine dans le changement
de polarité par l'intermédiaire des variation du flux du cytosquelette d’actine au niveau de la cellule.
Notre analyse repose sur un modèle théorique que nous validons par la mesure de
la persistance cellulaire avec la modulation de la vitesse du flux d’actine et avec la manipulation optogénétique de la liaison d’un régulateur de l’actine sur les
filaments d’actine. Au-delà de la prédiction quantitative de couplage, le
modèle aboutit à une phase générique de trajectoires cellulaires, récapitulant
toute la gamme des schémas de migrations observés. Paolo Maiuri et al, dans
Cell, publication en ligne en avant – première, 19 mars 2015
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