| Resumé |
FAK (Focal Adhesion Kinase) et Pyk2 (Prolin-rich tyrosine kinase 2) sont deux tyrosine kinases non-récepteurs apparentées qui constituent la famille des Kinases des Adhésions Focales. Pyk2 et FAK ont 65% de similarité en termes de séquence d'acides aminés et partagent la même organisation en domaines. Leur domaine kinase est entouré des domaines FERM (band Four-point-one, Ezrin, Radixin, Moesin), en position N-terminale, et FAT (Focal Adhesion Targeting) en position C-terminale. La dérégulation de l'expression et de l'activité de FAK et Pyk2 est associée à différentes maladies. Dans la plupart des cancers, leur surexpression favorise la progression tumorale. Ces kinases sont notamment activées en réponse à la stimulation des intégrines, des Récepteurs Tyrosines Kinases (RTK) et des Récepteurs Couplés aux Protéines G (RCPG). FAK et Pyk2 sont à la fois des protéines kinases et des protéines d'échafaudage. Leur mise en jeu et leurs effets dépendent de leur autophosphorylation et de leur capacité à interagir, sous forme non-phosphorylée et/ou phosphorylée, avec plusieurs partenaires. Par ce biais, FAK et Pyk2 régulent de multiples voies de signalisation et des processus cellulaires comme l'adhésion, la prolifération, la migration et la survie cellulaire à partir du cytoplasme, de la membrane plasmique et du noyau où elles peuvent être localisées. FAK et Pyk2 se distinguent cependant sur plusieurs points. FAK est ubiquitaire alors que l'expression de Pyk2 est restreinte à quelques types cellulaires, comme les neurones, les cellules hématopoïétiques, les ostéoblastes et les cellules épithéliales intestinales. Contrairement à FAK et dans la plupart des cas, l'activation de Pyk2 nécessite une augmentation de la concentration de calcium intracellulaire et l'implication de la Calmoduline. FAK est principalement localisée au niveau des adhésions focales alors que la localisation subcellulaire de Pyk2 varie suivant les types cellulaires. Bien que FAK et Pyk2 partagent de nombreux partenaires, elles interagissent aussi avec des partenaires spécifiques. Les ß-arrestines (ß-arrs, incluant ß-arr1 et ß-arr2) sont des protéines qui régulent la signalisation des RCPG. Ce sont aussi des protéines d'échafaudage avec de multiples partenaires, qui organisent de façon dynamique la formation de complexes multimoléculaires de signalisation dans l'espace et le temps en aval des RCPG activés. Elles peuvent aussi fonctionner avec d'autres types de récepteurs ou indépendamment de ceux-ci. Les ß-arrs sont localisées dans les mêmes compartiments cellulaires que FAK et Pyk2, régulent des voies de signalisation et des processus cellulaires communs, et partagent plusieurs partenaires moléculaires impliqués dans la signalisation. Parmi ceux-ci figurent le suppresseur de tumeur p53, son Ubiquitine ligase Mdm2, la tyrosine kinase Src et la PI3-kinase (PI3K). Des variations d'expression et de localisation des ß-arrs ont été identifiées dans certaines maladies incluant les cancers. Si les mécanismes moléculaires d'activation de FAK et Pyk2 en aval des intégrines et des RTK ont été bien étudiés et caractérisés, ceux mis en jeu par les RCPG restent peu connus. En particulier, les interactions moléculaires et fonctionnelles de FAK et Pyk2 avec les ß-arrs ont été peu explorées. Durant ma thèse, je me suis intéressée à la régulation de FAK et Pyk2 par les ß-arrs. Nous avons démontré que les ß-arrs régulent FAK et Pyk2 en aval des RCPG ou indépendamment de ceux-ci, par des mécanismes inconnus jusqu'à présent. Certains modes de régulation par les ß-arrs et les effets qui en résultent, sont spécifiques de l'une ou l'autre kinase. Au-delà de leur intérêt général pour la compréhension de la régulation de ces deux kinases, mes résultats pourraient élucider des processus physiopathologiques, notamment au cours de cancers, où la dérégulation des ß-arrs, de FAK et de Pyk2 est établie. |