Endocytose, cytosquelette et migration cellulaire

Objectifs et enjeux

L'équipe de Guillaume Montagnac étudie les mécanismes par lesquels les cellules régulent leurs interactions avec leur environnement à travers l'adhésion, la mécanique et le trafic membranaire. L'enjeu est de comprendre comment les cellules coordonnent endocytose et adhérence pour s'adapter aux contraintes physiques, un processus clé dans la migration cellulaire et les pathologies comme le cancer. L'équipe vise ainsi à renouveler la compréhension du couplage entre membrane plasmique, cytosquelette et forces mécaniques.

Axes de recherche / projets principaux

Les recherches s'articulent autour de (i) la régulation des adhérences (notamment intégrines et adhérences focales) par le trafic endocytaire, (ii) l'étude des réponses cellulaires aux contraintes mécaniques, et (iii) l'analyse de nouveaux mécanismes d'interaction membrane-environnement. Un axe central est l'étude des situations où l'endocytose est mécaniquement empêchée, conduisant à une accumulation de structures membranaires spécifiques. Ces travaux reposent sur des approches quantitatives combinant imagerie avancée, biologie cellulaire et contrôle des propriétés physiques du substrat.

Résultats majeurs, perspectives et impacts

L'équipe a proposé et démontré le concept d'endocytose frustrée, dans lequel les forces mécaniques exercées par le substrat ou la cellule empêchent l'internalisation des vésicules, transformant des structures endocytaires en plateformes mécanosensibles. Cette découverte a permis de révéler un lien direct entre endocytose, adhésion et perception des forces. Les travaux ont ainsi montré que ces structures régulent l'organisation des adhérences et l'adaptation des cellules à leur environnement. Les perspectives visent à explorer ces mécanismes en conditions physiologiques et pathologiques, notamment dans le cancer. Ces résultats ont un impact majeur en biologie cellulaire fondamentale et ouvrent de nouvelles pistes pour cibler les interactions mécano-cellulaires.