Les intégrines sont une grande famille de protéines trasmembranaires impliquées dans l’adhésion cellulaire et forment un lien entre les protéines cyskelétales intracellulaires et les protéines de la matrice extracellulaire. Les intégrines existent sous forme d’hétérodimères constitués de sous-unités alpha et bêta. En plus de l’adhésion cellulaire, ces complexes d’intégrines jouent un rôle clé dans divers processus tels que la transduction du signal, la migration cellulaire, la prolifération, la différenciation et l’apoptose. Les intégrines sont constituées de trois domaines : le domaine extracellulaire, le domaine transmembranaire et la queue cytoplasmique. Le grand domaine extracellulaire globulaire est responsable de la liaison au ligand tandis que la région transmembranaire est une hélice α à un seul passage. Les queues cytoplasmiques sont de courtes régions non structurées qui forment des ponts de sel entre les protéines alpha et bêta et interagissent avec les protéines adaptatrices qui se lient au cytosquelette. Les complexes d’intégrines sont capables de signaler de manière bidirectionnelle. La liaison du ligand à l’extérieur de la cellule peut déclencher une réponse intracellulaire telle qu’une réorganisation du cytosquelette. De plus, les signaux intracellulaires peuvent déclencher un changement conformationnel du domaine extracellulaire pour exposer ou activer un site de liaison au ligand. L’intégrine bêta-1, également connue sous le nom de CD29, joue divers rôles de signalisation dans le développement normal et dans la maladie. En particulier, il a été démontré que l’activation de l’intégrine bêta-1 régule la transition de la dormance cellulaire à la métastase.
En plus de contribuer à la métastase Pillozzi et al. des complexes d’intégrine bêta-1 démontrés peuvent également participer à la résistance à la chimiothérapie dans la leucémie lymphoblastique aiguë (1). Ils ont utilisé l’anticorps intégrine bêta-1 dans des expériences d’immunoprécipitation pour caractériser le complexe protéique qui confère une résistance à la chimiothérapie. Ce complexe contient de l’hERG1, de l’intégrine bêta-1 et du CXCR4 et peut initier des signaux prosurvivaux et une résistance aux médicaments. Le groupe Shapiro de l’Université du Connecticut a étudié le rôle de l’antigène membranaire spécifique de la prostate (PSMA) dans la signalisation de l’intégrine lors de l’invasion endothéliale et de l’angiogenèse (2). Fait intéressant, le traitement avec l’anticorps intégrine bêta-1 est capable d’induire artificiellement l’adhésion de l’intégrine à son substrat. Les chercheurs ont utilisé l’anticorps intégrine bêta-1 comme outil pour induire la signalisation de l’intégrine et ont pu contourner l’exigence du PSMA pour l’invasion endothéliale. Cette expérience a permis de démontrer que le PSMA participe à l’adhésion cellulaire et finalement à l’angiogenèse en induisant les étapes initiales d’adhésion de l’intégrine à son substrat. Cette étude a démontré une nouvelle utilisation de l’anticorps intégrine bêta-1 en l’utilisant comme outil pour manipuler artificiellement leur système expérimental. Le groupe Nusrat de l’Université Emory a étudié la régulation de l’adhésion cellulaire lors de la cicatrisation des plaies dans les épithéliums intestinaux (3). Ils avaient précédemment identifié que la protéine de liaison à l’actine, l’annexine A2, était régulée lors de la fermeture de la plaie. Dans cette étude, ils ont utilisé l’anticorps intégrine bêta-1 pour les western blots pour montrer que l’annexine A2 est nécessaire à la dégradation de l’intégrine. Ensuite, ils ont utilisé l’anticorps de l’intégrine bêta-1 pour l’immunohistochimie afin de démontrer que l’annexine A2 médie l’internalisation et la localisation de l’intégrine vers les endosomes. En régulant les complexes d’adhésion à base d’intégrine d’internalisation et de dégradation, l’annexine A2 est capable de favoriser la migration cellulaire et la fermeture de la plaie.
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