Introduction au rôle des centrioles dans le cycle cellulaire
Les centrioles jouent un rôle crucial dans l’organisation des microtubules dans les cellules animales, influençant directement la division cellulaire et la ciliogenèse. Ces structures cylindriques, composées de triplets de microtubules, sont essentielles pour la formation des centrosomes et des cils. Leur assemblage et leur ségrégation sont étroitement liés au cycle cellulaire, où les centrioles filles émergent pendant la phase S et évoluent en centrioles mères jeunes après la phase M.
Le rôle de Centrobin dans la maturation des centrioles
Centrobin est une protéine spécifique aux centrioles filles, identifiée pour la première fois comme essentielle à la duplication et à l’élongation des centrioles. Elle est localisée aux centrioles filles naissantes pendant la phase S et reste présente tout au long du cycle cellulaire, jusqu’à ce que ces centrioles deviennent des centrioles mères jeunes. Notre étude a révélé que Centrobin se détache des centrioles mères jeunes pendant la phase G2, avant l’installation des appendices distaux (DAs), qui sont cruciaux pour la conversion en corps basal capable de former un cil.
Impact de l’absence de Centrobin
Les cellules dépourvues de Centrobin (KO) montrent une installation prématurée des DAs sur les centrioles filles, ce qui peut entraîner la formation de cils doubles à partir de deux corps basaux installés. Cette observation a également été confirmée chez les souris KO pour Centrobin, soulignant l’importance de cette protéine comme gardien de la maturation temporelle des centrioles.
Régulation de la localisation de Centrobin
La localisation de Centrobin aux centrioles est régulée par la phosphorylation directe par Plk1, une kinase multifonctionnelle. Nos résultats indiquent que l’activité de Plk1 est essentielle pour l’attachement de Centrobin aux centrioles pendant les phases G2 et M. De plus, la phosphorylation par Nek2 pourrait également jouer un rôle dans la localisation de Centrobin sur les centrioles mères jeunes pendant l’interphase.
Conséquences de la défaillance de Centrobin
L’absence de Centrobin entraîne une réduction significative de la formation de cils, comme observé dans les cellules RPE1 KO pour Centrobin. Bien que des cils doubles soient rarement détectés, leur présence augmente légèrement lorsque le gène Tp53 est également supprimé, suggérant que la voie p53 pourrait être impliquée dans l’élimination des cellules avec des cils doubles.
Conclusion
Centrobin joue un rôle crucial en tant que gardien de la maturation des centrioles, empêchant l’installation prématurée des DAs et assurant une maturation temporelle correcte. La régulation de sa localisation par Plk1 et Nek2 est essentielle pour maintenir l’intégrité fonctionnelle des centrioles et, par conséquent, pour la division cellulaire et la formation des cils. Les recherches futures devraient se concentrer sur les mécanismes détaillés de cette régulation et sur les implications de la défaillance de Centrobin dans les maladies liées aux cils.
🔗 **Fuente:** https://www.nature.com/articles/s41598-025-94414-2