Implication de KLK12 dans le remodelage de la matrice extracellulaire (MEC) et la migration des cellules endothéliales pulmonaires - 04/04/15

KLK12 est une protéase à sérine de la famille des Kallikrein-related peptidases surexprimée au cours du développement des cancers bronchopulmonaires non à petites cellules. Les travaux de notre laboratoire ont démontré que KLK12 exerce un effet pro-angiogénique sur les cellules endothéliales. Néanmoins, les mécanismes d’action associés ne sont pas totalement élucidés. Dans cette étude, nous avons étudié l’implication de KLK12 dans le remodelage de la MEC et son impact sur la migration des cellules endothéliales.

Son activité protéolytique vis-à-vis de différentes protéines matricielles exprimées au niveau pulmonaire a été évaluée par des expériences de protéolyse in vitro. En combinant des analyses en spectrométrie de masse, des Western blots et des analyses d’activités enzymatiques, nous avons identifié le produit de clivage majoritaire de la fibronectine (FN) par KLK12. Ensuite, par des expériences d’immunofluorescence et de précipitation différentielle, nous avons analysé son impact sur la formation de fibrilles de FN. Pour finir, du fait de l’implication de la FN dans la régulation de la cohésion/migration cellulaire et de l’effet pro-angiogénique de KLK12, nous avons analysé la migration des cellules endothéliales pulmonaires par des expériences de migration en chambre de Boyden et par microscopie en temps réel.

Deux nouveaux substrats de KLK12 ont été identifiés : la ténascine-C et la FN. KLK12 exerce une activité protéolytique vis-à-vis des isoformes tissulaires de FN comme la FN-EDB qui est surexprimée dans les cancers et associée à l’angiogenèse. La dégradation des FN par KLK12 conduit à la libération de leur partie amino-terminale sous forme d’un fragment de 28kDa et empêche leur polymérisation en fibrilles ainsi que leur intégration dans la MEC des cellules endothéliales. L’analyse de l’impact de KLK12 sur la migration des cellules endothéliales démontre que KLK12 favorise leur migration potentiellement en limitant l’effet pro-cohésif de la FN.

Les résultats de cette étude démontrent que KLK12 participe au remodelage des MEC. En dégradant les fibronectines KLK12 favorise la migration des cellules endothéliales. Ce nouveau mécanisme d’action de KLK12 pourrait être implique dans son effet pro-angiogénique.