Bases génétiques de la polarité planaire

Abstract

Certains épithéliums présentent une polarité orientée perpendiculairement à l’axe de polarité apico-basale des cellules épithéliales. Les bases génétiques et moléculaires de cette polarité planaire ont été analysées depuis une vingtaine d’années chez la drosophile. Des travaux récents montrent que la mise en place de la polarité planaire repose sur la distribution unipolaire d’un petit nombre de molécules de signalisation au cortex apical des cellules épithéliales. La distribution unipolaire de ces molécules définit deux domaines corticaux, opposés et complémentaires, dont l’orientation stéréotypée confère une polarité à l’échelle du tissu. La coordination globale de l’orientation de ces domaines corticaux est assurée par une seconde classe de molécules de signalisation qui forment un gradient d’activité à l’échelle du tissu. La conservation - de la mouche aux vertébrés - des molécules de polarité planaire suggère une implication de ces molécules dans la biologie des épithéliums chez les mammifères.

Several epitheliums exhibit a clear polarity that lies within the plane of the epithelium. This polarity, referred to as planar polarity or tissue polarity, is oriented perpendicular to the apical-basal polarity of the epithelium. Over the last two decades, the genetic and molecular bases of planar polarity have been intensively investigated in Drosophila. Recent studies have shown that establishment of planar polarity relies on the unipolar distribution of a small number of signaling molecules localizing at the apical cortex. Unipolar localization of planar polarity proteins defines two opposite and complementary cortical domains. These domains show a stereotyped orientation at the tissue level. Positioning of these cortical domains is coordinated at the tissu level by a second class of signaling molecules that form an activity gradient across the epithelium. Together these data have led to a general model of planar polarity establishment. Considering that planar polarity genes have been conserved from flies to vertebrates, this model may be useful for our understanding of epithelium biology in mammals.