Jonctions serrées

Les jonctions serrées épithéliales (JS) sont les structures clés qui régulent le trafic paracellulaire des macromolécules. La JS est un complexe multiprotéique qui forme un joint perméable sélectif entre les cellules épithéliales adjacentes et délimite la frontière entre les domaines membranaires apical et basolatéral. La perturbation de la barrière JS intestinale, suivie de la perméation de molécules nocives luminales, induit une perturbation du système immunitaire de la muqueuse et une inflammation, qui peuvent servir de déclencheur au développement de maladies intestinales et systémiques.

La perméabilité intestinale est la propriété qui permet l’échange de solutés et de fluides entre la lumière et les tissus. À l’inverse, la fonction de barrière intestinale désigne la capacité de la muqueuse et des composants de la barrière extracellulaire, comme le mucus, à empêcher cet échange.

Une fonction essentielle de l’épithélium intestinal est de former une barrière qui empêche la perméation de molécules pro-inflammatoires, telles que les agents pathogènes, les toxines et les antigènes, de l’environnement luminal vers les tissus muqueux et le système circulatoire (1). Les défauts de la barrière ont été associés à une variété de maladies humaines, y compris celles qui affectent principalement l’intestin, comme les MII, la maladie cœliaque et le syndrome du côlon irritable, ainsi que les maladies systémiques ou les maladies impliquant d’autres systèmes organiques, comme le diabète de type I, le syndrome d’immunodéficience acquise (SIDA), la sclérose en plaques et la polyarthrite rhumatoïde (2,3,4,5,6,7).

Les jonctions serrées épithéliales (JS) maintiennent la barrière intestinale tout en régulant la perméabilité des ions, des nutriments et de l’eau. La JS est un complexe multiprotéique qui forme un joint sélectivement perméable entre les cellules épithéliales adjacentes et délimite la frontière entre les domaines membranaires apicaux et basolatéraux (8).

La modification de la fonction de barrière de la JS et de la perméabilité paracellulaire est régulée de manière dynamique par divers stimuli extracellulaires et est étroitement associée à notre santé et à notre sensibilité aux maladies (1,9).

La perturbation de la barrière JS et l’augmentation de la perméabilité paracellulaire, suivies de la perméation de molécules luminales pro-inflammatoires, peuvent induire une activation du système immunitaire de la muqueuse, entraînant une inflammation durable et des lésions tissulaires (17).

Des preuves issues de la science fondamentale et des études cliniques indiquent que la barrière JS intestinale joue un rôle critique dans la pathogenèse des maladies intestinales et systémiques (1,10).

Structures et fonctions des protéines JS

Les JS sont des complexes protéiques multiples situés aux extrémités apicales des membranes latérales des cellules épithéliales intestinales (11,12). Quatre protéines transmembranaires intégrales, l’occludine, (13) les claudines, (14) la molécule d’adhésion jonctionnelle (JAM), (15) et la tricelline,(16) ont été identifiées.

Fig.1 . Structure des JS

Structure moléculaire de la jonction intracellulaire des cellules épithéliales intestinales. Les jonctions serrées (JS), complexes protéiques multiples, se situent aux extrémités apicales des membranes latérales des cellules épithéliales intestinales (Fig.1). Le complexe JS est constitué de protéines transmembranaires et de protéines d’échafaudage intracellulaires.

Les protéines transmembranaires (claudines, occludine et molécules d’adhésion jonctionnelle [JAM]) créent une barrière permsélective dans les voies paracellulaires.

CONCLUSIONS

Le dysfonctionnement de la barrière épithéliale et l’inflammation sont des facteurs majeurs de la pathogenèse des maladies intestinales. Les structures de la JS intestinale sont organisées par de multiples protéines intégrales et molécules de signalisation. Des études cliniques et expérimentales démontrent que des défauts de la barrière TJ intestinale et une perméabilité accrue sont observés dans diverses maladies intestinales et systémiques. La barrière JS intestinale est régulée de manière dynamique par les cytokines et les agents pathogènes. Par conséquent, la compréhension des mécanismes moléculaires qui sous-tendent la régulation de la JS par les facteurs extracellulaires conduira au développement d’approches thérapeutiques et préventives efficaces contre les maladies associées à des défauts de la barrière intestinale.

References

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