QCM : Jonctions, matrice et migration cellulaire — 26 questions

Questions et réponses du QCM

1. Quelle caractéristique distingue principalement l’épithélium du tissu conjonctif ?

Il possède une vascularisation importante entre les cellules adjacentes
Il présente des cellules dispersées sans polarité apico-basale marquée
Il contient une matrice abondante et favorise la migration cellulaire
Il forme un ensemble de cellules jointives, polarisées et fortement adhérentes

Il forme un ensemble de cellules jointives, polarisées et fortement adhérentes

Explication

L’épithélium est formé de cellules jointives, fortement adhérentes et polarisées, avec peu de matrice extracellulaire. La matrice abondante et la migration cellulaire caractérisent davantage le tissu conjonctif.

2. Quelle propriété permet au tissu conjonctif de soutenir la migration cellulaire ?

Une faible quantité de matrice associée à une adhésion intercellulaire élevée
Une polarité apico-basale renforcée par une lame basale continue
Des cellules fortement jointives reliées par de nombreuses jonctions adhérentes
Une matrice extracellulaire abondante et une faible adhésion entre les cellules

Une matrice extracellulaire abondante et une faible adhésion entre les cellules

Explication

Le tissu conjonctif contient une matrice extracellulaire abondante et ses cellules présentent peu ou pas d’adhésion intercellulaire, ce qui facilite leur migration. Les cellules épithéliales sont au contraire fortement jointives et adhérentes.

3. Quel ensemble décrit correctement les constituants de la matrice extracellulaire ?

Une substance fondamentale, des protéoglycanes, des protéines fibreuses et des glycoprotéines organisatrices
Des microtubules, des filaments intermédiaires, des centrosomes et des vésicules
Des phospholipides, des ribosomes, des protéines motrices et des acides nucléiques
Des récepteurs membranaires, des canaux ioniques, des lysosomes et des nucléoles

Une substance fondamentale, des protéoglycanes, des protéines fibreuses et des glycoprotéines organisatrices

Explication

La matrice extracellulaire comprend une substance fondamentale, des protéoglycanes, des protéines fibreuses comme le collagène et l’élastine, ainsi que des glycoprotéines organisatrices telles que la fibronectine et la laminine. Les autres ensembles correspondent à des composants intracellulaires ou membranaires.

4. Que met en place le programme de polarité épithéliale en réponse aux contacts cellulaires et à la matrice extracellulaire ?

Un noyau décentralisé, des cellules dispersées et une adhésion intercellulaire réduite
Un axe apico-basal, des jonctions, un cytosquelette réorganisé et un trafic polarisé
Une perte de polarité, une diminution des jonctions et un trafic intracellulaire aléatoire
Une matrice plus abondante, une vascularisation accrue et une migration généralisée

Un axe apico-basal, des jonctions, un cytosquelette réorganisé et un trafic polarisé

Explication

Le programme de polarité établit un axe apico-basal et coordonne les jonctions, le cytosquelette ainsi que le trafic intracellulaire polarisé. Il ne correspond pas à une désorganisation générale des contacts ou du transport.

5. Quelle association entre complexes de polarité et domaines cellulaires est correcte ?

PAR et Scribble favorisent le domaine apical, tandis que Crumbs favorise le domaine basolatéral
Scribble et Crumbs favorisent le domaine basolatéral, tandis que PAR favorise le domaine apical
Crumbs favorise les jonctions, tandis que PAR et Scribble contrôlent principalement la matrice extracellulaire
PAR et Crumbs favorisent le domaine apical, tandis que Scribble favorise le domaine basolatéral

PAR et Crumbs favorisent le domaine apical, tandis que Scribble favorise le domaine basolatéral

Explication

Les complexes PAR et Crumbs favorisent l’identité apicale, alors que Scribble favorise l’identité basolatérale. Leur antagonisme contribue à maintenir une frontière stable entre ces deux domaines.

6. Quel événement intervient dans la mise en place de la polarité épithéliale ?

La phosphorylation de Par3 par aPKC entraîne la dégradation immédiate de toutes les jonctions
La stabilisation de Crumbs précède le recrutement de Par3 et de l’E-cadhérine
Le recrutement de Pals1 empêche la stabilisation de Crumbs dans le domaine apical
La phosphorylation de Par3 par aPKC modifie sa localisation au cours de l’organisation des domaines

La phosphorylation de Par3 par aPKC modifie sa localisation au cours de l’organisation des domaines

Explication

La phosphorylation de Par3 par aPKC participe à la modification de sa localisation pendant l’établissement de la polarité. Pals1 contribue au contraire à stabiliser Crumbs, et plusieurs étapes de recrutement précèdent la stabilisation finale des domaines.

7. Comment la mécanotransduction jonctionnelle transforme-t-elle une force mécanique en réponse tissulaire ?

Par l’action des intégrines sur la matrice, sans modification de la structure des jonctions intercellulaires
Par la dissociation des jonctions, qui bloque le cytosquelette et empêche tout changement tissulaire
Par la conversion directe d’une force en signal nucléaire, sans changement de forme cellulaire
Par le couplage cadhérines–caténines–actine–myosine, qui modifie la jonction puis la forme cellulaire

Par le couplage cadhérines–caténines–actine–myosine, qui modifie la jonction puis la forme cellulaire

Explication

La mécanotransduction jonctionnelle repose sur le couplage entre cadhérines, caténines, actine et myosine, permettant de modifier la structure jonctionnelle puis la forme cellulaire et l’organisation du tissu. Elle implique donc une adaptation mécanique des jonctions plutôt qu’une simple transmission directe au noyau.

8. Dans quelle situation une propriété de la matrice extracellulaire agit-elle comme un signal mécanique pour une cellule ?

Lorsque sa vascularisation fournit aux cellules des jonctions intercellulaires supplémentaires
Lorsque sa rigidité ou sa topographie modifie les contraintes perçues par la cellule
Lorsque sa composition moléculaire détermine directement la séquence de l’ADN cellulaire
Lorsque sa teneur en organites contrôle directement le transport intracellulaire

Lorsque sa rigidité ou sa topographie modifie les contraintes perçues par la cellule

Explication

La rigidité et la topographie de la matrice constituent des propriétés mécaniques capables d’être perçues par les cellules, tout comme sa composition fournit des signaux moléculaires. La matrice extracellulaire ne contient pas d’organites ni de vascularisation propre comparable à celle d’un tissu.

9. Quel rôle jouent principalement les intégrines dans les interactions entre une cellule et la matrice extracellulaire ?

Elles relient la cellule à la matrice et transmettent des signaux moléculaires et mécaniques
Elles assurent principalement l’adhésion entre cellules voisines et organisent les jonctions intercellulaires
Elles contrôlent la transcription en se fixant directement aux séquences d’ADN nucléaire
Elles dégradent la matrice afin de produire des protéines fibreuses utilisables par la cellule

Elles relient la cellule à la matrice et transmettent des signaux moléculaires et mécaniques

Explication

Les intégrines assurent principalement le lien entre la cellule et la matrice extracellulaire et peuvent relayer des signaux moléculaires ou mécaniques sous des formes actives ou inactives. L’adhésion intercellulaire relève principalement des cadhérines, et non des intégrines.

10. Que se produit-il dans une cellule soumise à des forces de traction exercées sur ses contacts avec la matrice ?

Les plaques d’adhésion focales expulsent les kinases et interrompent la transmission mécanique
Les intégrines sont internalisées avant tout regroupement, ce qui désassemble les filaments d’actine
Les cadhérines forment des jonctions intercellulaires qui remplacent les contacts avec la matrice
Les intégrines activées se regroupent en plaques d’adhésion focales qui organisent l’actine et recrutent des kinases

Les intégrines activées se regroupent en plaques d’adhésion focales qui organisent l’actine et recrutent des kinases

Explication

Sous traction, les intégrines activées s’assemblent en plaques d’adhésion focales, où elles organisent les microfilaments et recrutent des kinases impliquées dans la mécanotransduction. Les cadhérines concernent principalement l’adhésion entre cellules, tandis que les plaques focales renforcent les contacts cellule-matrice.

11. Comment une force mécanique renforce-t-elle la connexion entre une intégrine et l’actine ?

Elle active une cadhérine, qui remplace la taline et relie directement deux cellules voisines
Elle ouvre la taline, expose son site de liaison à la vinculine et permet le recrutement de celle-ci
Elle ferme la taline, masque son site de liaison et provoque la dissociation de l’actine
Elle dégrade la vinculine, ce qui libère la taline et réduit l’ancrage au cytosquelette

Elle ouvre la taline, expose son site de liaison à la vinculine et permet le recrutement de celle-ci

Explication

La force mécanique ouvre la taline et expose un site auquel la vinculine peut se lier, ce qui renforce le lien entre l’intégrine et l’actine. Les autres propositions décrivent soit l’effet inverse, soit le rôle de molécules principalement impliquées dans l’adhésion intercellulaire.

12. Quelle distinction décrit correctement la migration mésenchymateuse et la migration amiboïde en trois dimensions ?

Elles varient selon le type cellulaire, la matrice et l’environnement
Elles correspondent à deux phases successives d’un même déplacement
Elles se distinguent surtout par la présence ou l’absence de microtubules
Elles dépendent principalement de la taille du noyau cellulaire

Elles varient selon le type cellulaire, la matrice et l’environnement

Explication

Ces deux modes de migration tridimensionnelle varient selon le type cellulaire, les propriétés de la matrice et l’environnement intra- ou extracellulaire. La distinction ne repose pas principalement sur la taille du noyau ni sur une succession obligatoire de phases.

13. Lorsqu’une cellule migre, quelle association entre l’actine et la myosine est correcte ?

L’actine polarise les microtubules, tandis que la myosine dégrade la matrice
L’actine contracte le corps, tandis que la myosine pousse l’avant cellulaire
L’actine pousse l’avant, tandis que la myosine contracte le corps cellulaire
L’actine détache l’arrière, tandis que la myosine assemble les intégrines

L’actine pousse l’avant, tandis que la myosine contracte le corps cellulaire

Explication

La polymérisation de l’actine à l’avant produit une force de protrusion, tandis que la myosine participe à la contraction du corps cellulaire. L’actine et la myosine n’ont donc pas les rôles inversés proposés dans le deuxième choix.

14. Quelle différence fonctionnelle oppose le complexe Arp2/3 aux formines dans l’organisation de l’actine ?

Arp2/3 forme des réseaux branchés, tandis que les formines forment des filaments linéaires
Arp2/3 dégrade l’actine, tandis que les formines détachent les adhérences
Arp2/3 forme des filaments linéaires, tandis que les formines forment des réseaux branchés
Arp2/3 contracte l’actomyosine, tandis que les formines internalisent les intégrines

Arp2/3 forme des réseaux branchés, tandis que les formines forment des filaments linéaires

Explication

Le complexe Arp2/3 nucléé des réseaux d’actine branchée, alors que les formines favorisent la formation de filaments linéaires. Les deux protéines sont donc distinguées par l’architecture des filaments qu’elles produisent.

15. Quelle succession décrit le mieux les principales étapes de la migration cellulaire ?

Adhésion par Arp2/3, dégradation de l’actine, contraction, puis polarisation
Contraction par Rac-GTP, détachement avant, adhésion, puis protrusion arrière
Protrusion par Rac-GTP et Arp2/3, adhésion, contraction, puis détachement arrière
Détachement arrière, protrusion, dégradation de la matrice, puis adhésion initiale

Protrusion par Rac-GTP et Arp2/3, adhésion, contraction, puis détachement arrière

Explication

La migration suit une séquence comprenant l’extension du lamellipode, son adhésion au substrat, la contraction cellulaire et le détachement arrière. Les intégrines arrière peuvent ensuite être internalisées, dégradées ou recyclées vers l’avant.

16. Quel rôle est principalement attribué aux microtubules pendant la migration cellulaire ?

Fournir la majeure partie des forces de protrusion cellulaire
Garantir la résistance mécanique des organites et de la cellule
Former les fibres de stress responsables de la contraction
Assurer la polarité cellulaire et le trafic intracellulaire

Assurer la polarité cellulaire et le trafic intracellulaire

Explication

Les microtubules contribuent surtout à la polarité cellulaire et au trafic intracellulaire, notamment au transport et au recyclage. L’actine fournit principalement les forces de migration, tandis que les filaments intermédiaires participent à la résistance mécanique.

17. Dans une migration collective, comment se répartissent les cellules leaders et les cellules followers ?

Les cellules leaders sont à l’avant, tandis que les cellules followers les suivent
Les deux populations alternent entre l’avant et l’arrière selon leur cycle cellulaire
Les cellules followers sont à l’avant, tandis que les cellules leaders ferment le groupe
Les cellules leaders restent au centre, tandis que les cellules followers s’éloignent du groupe

Les cellules leaders sont à l’avant, tandis que les cellules followers les suivent

Explication

Les cellules leaders occupent l’avant du groupe et orientent la progression collective, tandis que les cellules followers se déplacent derrière elles. Cette organisation distingue leur position et leur rôle au cours de la migration collective.

18. Comment définir la transition épithélio-mésenchymateuse ?

Une division où une cellule épithéliale produit deux cellules identiques
Une réparation où une cellule remplace sa membrane sans changer de phénotype
Un processus où une cellule épithéliale acquiert un phénotype mésenchymateux
Un processus où une cellule mésenchymateuse acquiert un phénotype épithélial

Un processus où une cellule épithéliale acquiert un phénotype mésenchymateux

Explication

La transition épithélio-mésenchymateuse correspond à l’acquisition d’un phénotype mésenchymateux par une cellule épithéliale. Le retour vers un phénotype épithélial relève de la transition mésenchymato-épithéliale.

19. Quelle caractéristique décrit correctement les relations entre la TEM et la transition mésenchymato-épithéliale ?

Elles sont réversibles et comprennent un continuum d’états intermédiaires
Elles sont irréversibles et produisent deux phénotypes sans état intermédiaire
Elles concernent des cellules distinctes et ne peuvent pas se succéder
Elles modifient la matrice sans transformer l’identité phénotypique cellulaire

Elles sont réversibles et comprennent un continuum d’états intermédiaires

Explication

La TEM et la transition mésenchymato-épithéliale sont réversibles et peuvent inclure des états partiels ou intermédiaires. La transition mésenchymato-épithéliale correspond notamment à la réversion vers un phénotype épithélial, plutôt qu’à un processus irréversible.

20. Quelle séquence correspond aux principales étapes de la transition épithélio-mésenchymateuse ?

Dégradation du noyau, arrêt de la migration, réorganisation des jonctions, puis sensibilité accrue à l’apoptose
Renforcement des jonctions, immobilisation, formation matricielle, puis diminution de la survie cellulaire
Perte des jonctions, réorganisation du cytosquelette, dégradation matricielle, mobilité accrue et résistance cellulaire
Perte des microtubules, division immédiate, adhésion renforcée, puis retour au phénotype épithélial

Perte des jonctions, réorganisation du cytosquelette, dégradation matricielle, mobilité accrue et résistance cellulaire

Explication

La TEM implique la perte des jonctions intercellulaires, la réorganisation du cytosquelette, la dégradation de la matrice, l’acquisition de la mobilité et une résistance accrue à la sénescence et à l’apoptose. Le renforcement des jonctions et la diminution de la survie décrivent des changements opposés.

21. Dans quels contextes la transition épithélio-mésenchymateuse joue-t-elle un rôle important ?

La contraction musculaire et la transmission nerveuse, mais aussi certaines infections aiguës
Le développement embryonnaire et la régénération, mais aussi certains cancers et la fibrose
La formation des globules rouges et la digestion, mais aussi les maladies osseuses
La production d’anticorps et la coagulation, mais aussi les troubles du rythme cardiaque

Le développement embryonnaire et la régénération, mais aussi certains cancers et la fibrose

Explication

La TEM est essentielle au développement embryonnaire et à la régénération tissulaire, tandis que sa dérégulation peut contribuer à certains cancers et à la fibrose. Les autres contextes proposés ne correspondent pas aux rôles indiqués pour ce processus.

22. Quelle structure cellulaire dégrade localement la matrice extracellulaire grâce à l’action combinée d’Arp2/3, des formines et d’enzymes protéolytiques ?

La jonction serrée
L’adhésion focale
L’invadosome
Le desmosome

L’invadosome

Explication

L’invadosome associe la polymérisation de l’actine par Arp2/3 et les formines à l’action d’enzymes protéolytiques pour dégrader localement la matrice. L’adhésion focale intervient principalement dans l’ancrage cellulaire et la signalisation, plutôt que dans la dégradation matricielle.

23. Quelle association entre un type d’invadosome et les cellules qui le portent est correcte ?

Les podosomes caractérisent les cellules cancéreuses, tandis que les invadopodes se trouvent notamment dans les macrophages.
Les podosomes se trouvent dans les cellules musculaires, tandis que les invadopodes caractérisent les cellules épithéliales normales.
Les podosomes se trouvent notamment dans des macrophages, tandis que les invadopodes caractérisent des cellules cancéreuses.
Les podosomes sont propres aux ostéoclastes, tandis que les invadopodes sont présents dans les cellules endothéliales.

Les podosomes se trouvent notamment dans des macrophages, tandis que les invadopodes caractérisent des cellules cancéreuses.

Explication

Les podosomes sont notamment présents dans des cellules normales comme les macrophages, les cellules endothéliales et les ostéoclastes, alors que les invadopodes sont caractéristiques des cellules cancéreuses. L’association inverse entre podosomes et invadopodes constitue la confusion principale à éviter.

24. Quelle caractéristique décrit correctement la famille des métalloprotéases impliquées dans la dégradation de la matrice extracellulaire ?

Elle comprend 32 hydrolases indépendantes des ions métalliques qui dégradent les sucres.
Elle comprend 23 peptidases dépendantes du Zn2+ qui coupent des liaisons peptidiques.
Elle comprend 12 peptidases dépendantes du fer qui hydrolysent les lipides membranaires.
Elle comprend 23 kinases dépendantes du calcium qui ajoutent des phosphates aux protéines.

Elle comprend 23 peptidases dépendantes du Zn2+ qui coupent des liaisons peptidiques.

Explication

La famille comprend 23 peptidases dont l’activité dépend du Zn2+, capables de couper des liaisons peptidiques dans la laminine, le collagène ou la fibronectine. Les autres propositions attribuent à tort à ces enzymes une activité de phosphorylation, de dégradation lipidique ou d’hydrolyse des glucides.

25. Quel rôle les facteurs Snail/SNAI1, Slug/SNAI2, ZEB et TWIST jouent-ils au cours de la TEM ?

Ils remplacent les métalloprotéases dans la coupure des protéines matricielles.
Ils forment directement des protrusions qui digèrent la matrice extracellulaire.
Ils assurent principalement l’ancrage des cellules à la matrice extracellulaire.
Ils régulent positivement ou négativement l’expression de centaines de gènes.

Ils régulent positivement ou négativement l’expression de centaines de gènes.

Explication

Ces facteurs de transcription sont activés au cours de la TEM et modulent l’expression de centaines de gènes, de manière positive ou négative. La dégradation directe de la matrice relève plutôt des invadosomes et des enzymes protéolytiques associées.

26. Dans quel ensemble de processus la transition épithélio-mésenchymateuse intervient-elle ?

La minéralisation dentaire, la sécrétion biliaire, la ventilation et la thermorégulation.
La coagulation, la digestion, la filtration rénale et la production d’hémoglobine.
L’embryogenèse, la régénération tissulaire, la fibrose et la dissémination métastatique.
La contraction musculaire, la transmission synaptique, la vision et l’audition.

L’embryogenèse, la régénération tissulaire, la fibrose et la dissémination métastatique.

Explication

La TEM intervient dans des processus physiologiques comme l’embryogenèse et la régénération tissulaire, ainsi que dans des situations pathologiques comme la fibrose et la progression métastatique des cancers. Les autres ensembles décrivent des fonctions biologiques qui ne constituent pas les rôles établis de la TEM.

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Quelles cellules composent l'épithélium ?

Des cellules jointives et fortement adhérentes.

Comment l'épithélium adhère-t-il à la matrice extracellulaire ?

Par la lame basale.

Quelle polarité présente l'épithélium ?

Une polarité apico-basale.

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