Composants de base des tissus conjonctifs et de la matrice extracellulaire: élastine, fibrilline, fibulines, fibrinogène, fibronectine, laminine, ténascines et thrombospondines

Les collagènes sont les composants les plus abondants de la matrice extracellulaire et de nombreux types de tissus mous. L’élastine est un autre composant majeur de certains tissus mous, tels que les parois artérielles et les ligaments. De nombreuses autres molécules, bien que de moindre quantité, fonctionnent comme des composants essentiels de la matrice extracellulaire dans les tissus mous. Certains d’entre eux sont examinés dans ce chapitre. Outre leur structure de base, leur biochimie et leur physiologie, leurs rôles dans les troubles des tissus mous ne sont discutés que brièvement car la plupart des chapitres de ce volume traitent de composés individuels pertinents. La fibronectine avec sa structure multidomaine joue un rôle de “maître organisateur” dans l’assemblage matriciel car elle forme un pont entre les récepteurs de surface cellulaire, p.ex., des intégrines et des composés tels que le collagène, les protéoglycanes et d’autres molécules d’adhésion focale. Il joue également un rôle essentiel dans l’assemblage de la fibrilline-1 dans un réseau structuré. Les laminines contribuent à la structure de la matrice extracellulaire (ECM) et modulent les fonctions cellulaires telles que l’adhésion, la différenciation, la migration, la stabilité du phénotype et la résistance à l’apoptose. Bien que le rôle principal du fibrinogène soit dans la formation de caillots, après conversion en fibrine par la thrombine, il se lie également à une variété de composés, en particulier à divers facteurs de croissance, et en tant que tel, le fibrinogène est un acteur de la physiologie de la matrice cardiovasculaire et extracellulaire. L’élastine, un polymère insoluble du précurseur soluble monomère la tropoélastine, est le composant principal des fibres élastiques dans les tissus matriciels où elle fournit un recul élastique et une résilience à une variété de tissus conjonctifs, par exemple l’aorte et les ligaments. Les fibres élastiques régulent l’activité des TGFß par leur association avec les microfibrilles de fibrilline. L’élastine joue également un rôle dans l’adhésion cellulaire, la migration cellulaire et a la capacité de participer à la signalisation cellulaire. Des mutations dans le gène de l’élastine conduisent à la cutis laxa. Les fibrillines représentent le noyau prédominant des microfibrilles dans les matrices extracellulaires élastiques et non élastiques, et interagissent étroitement avec la tropoélastine et les intégrines. Non seulement les microfibrilles assurent l’intégrité structurelle de systèmes organiques spécifiques, mais elles constituent également un échafaudage pour l’élastogenèse dans les tissus élastiques. La fibrilline est importante pour l’assemblage de l’élastine en fibres élastiques. Les mutations du gène de la fibrilline-1 sont étroitement associées au syndrome de Marfan. Les fibulines sont étroitement liées aux membranes basales, aux fibres élastiques et aux autres composants de la matrice extracellulaire et participent à la formation des fibres élastiques. Les ténascines sont des glycoprotéines polymorphes ECM présentes dans de nombreux tissus conjonctifs du corps. Leur expression est régulée par le stress mécanique à la fois pendant le développement et à l’âge adulte. Les ténascines interviennent à la fois dans les processus inflammatoires et fibrotiques pour permettre une réparation efficace des tissus et jouent un rôle dans la pathogenèse d’Ehlers-Danlos, les maladies cardiaques et la régénération et la récupération des tissus musculo-tendineux. L’un des rôles de la thrombospondine 1 est l’activation du TGFß. Une expression accrue de l’activité de la thrombospondine et du TGFß a été observée dans les troubles cutanés fibrotiques tels que les chéloïdes et la sclérodermie. La protéine de matrice oligomérique du cartilage (COMP) ou thrombospondine-5 est principalement présente dans le cartilage. Des niveaux élevés de COMP sont présents dans les cicatrices fibrotiques et la sclérose systémique de la peau, et dans les tendons, en particulier lors de l’activité physique, du chargement et après la blessure. Il joue un rôle dans le remodelage de la paroi vasculaire et a également été trouvé dans les plaques athérosclérotiques.