neuro : Les molécules de guidage du cône de croissance

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Les molécules de guidage du cône de croissance peuvent être diffusibles ou non diffusibles comme c'est le cas pour les molécules d'adhérence cellulaire (CAM). La famille de molécules diffusibles chimioattractives la mieux caractérisée est celle des nétrines. Ces molécules sécrétés par des cellules cibles diffusent dans le milieu extracellulaire et influencent à distance le cône de croissance de certains neurones. Les nétrines ressemblent aux molécules d'adhérence cellulaire situées dans la matrice extracellulaire comme la laminine qui guident le cône de croissance par contact direct. Comme pour ces dernières, les nétrines influencent le cône de croissance en se fixant sur des récepteurs transmembranaires spécifiques qui vont assurer la transduction du signal.

Dans l'embryon, la sécrétion des nétrines se fait souvent près de la ligne médiane où les axones ont à choisir s'ils restent du même côté ou s'ils traversent cette ligne. On a bien décrit son rôle par exemple dans le développement du faisceau spinothalamique qui relie les informations thermiques et nociceptives de la périphérie jusqu'au thalamus. Les nétrines aident aussi des axones du système nerveux central à franchir la ligne médiane, comme ceux du corps calleux ou du chiasma optique par exemple.

Du côté de la chimiorépulsion, on retrouve la famille des sémaphorines, des molécules qui repoussent les cônes de croissance des axones. Ces molécules peuvent être soit fixées à la membrane cellulaire, soit sécrétées et diffusées dans le milieu environnant.

Les molécules de guidage de la croissance axonale ne sont pas attractives ou répulsives en soi. Elles acquièrent plutôt l'une des deux caractéristiques selon le type de récepteur exprimé sur un cône de croissance particulier. Car comme pour la transmission synaptique et de nombreux autres processus à l'origine de cascades de réactions biochimiques, c'est l'affinité électrochimique entre une molécule et son « récepteur » qui met en branle les mécanismes internes qui vont amener le cône de croissance à changer de direction.

Ainsi, la molécule de guidage bien connue nétrine-1 est attractive pour les interneurones de la commissure dorsale mais agit comme un facteur répulsif pour certaines classes de motoneurones. Un facteur de guidage donné peut donc être interprété de deux façons complètement différentes par le cône de croissance selon le type de récepteurs qu'exprime ce cône à sa surface.