Glycoprotéines
Protéoglycanes (PG)
Famille des Syndécanes

Vue d'ensemble des syndécanes

1. Les syndécanes régulent un large éventail de processus physiologiques et pathologiques (The signalling mechanisms of syndecan heparan sulphate proteoglycans 2009) :

• la migration, l'adhésion cellulaire et la prolifération cellulaire
• le remodelage de la matrice,

• 

  la cicatrisation,
• l'inflammation,
• la cancérogenèse.

2. La famille des syndécanes (SDC) comprend quatre protéines transmembranaires.

• SDC1 est exprimé majoritairement dans les cellules épithéliales, en particulier dans les hépatocytes et les cholangiocytes, i.e. c'est le principal HSPG du foie.
• SDC2 est localisé dans les fibroblastes et les cellules endothéliales.
• SDC3 est retrouvé dans les tissus nerveux.
• SDC4 est exprimé de manière ubiquitaire.

3. Les syndécanes sont abondants, i.e. jusqu’à un million de molécules par cellule, et se retrouvent dans plusiuers structures.

a. Sur la membrane plasmique, les syndécanes interagissent avec un grand nombre de molécules de signalisation par leur domaine intracellulaire (ED) ou extracellulaire (ID).

b. Dans les compartiments endocytaires, ils se trouvent en particulier dans les vésicules intraluminales (ILV), qui contiennent les cargos qui se forment par invagination dans les endosomes précoces.

• 

  Ces structures sont des des endosomes multivésiculaires (MVE) ou corps multivésiculaires (MVB).
• Par la voie synténine/ALIX, ils permettent la formation des exosomes ( biogenèse et libération des exosomes).

La déplétion des syndécanes peut réduire de moitié les protéines exosomales que l’on retrouve dans le milieu extracellulaire.

4. Les syndécanes interagissent avec un grand nombre de molécules de signalisation.

Structure générale des SDC

Les syndécanes sont composés de plusieurs domaines (The signalling mechanisms of syndecan heparan sulphate proteoglycans 2009).

Domaine extacellulaire (ED)

Le domaine extracellulaire (ED) des syndécanes est remplacé par des chaînes d'héparane sulfate (HS) synthétisées et modifiées dans l'appareil de Golgi par des sulfatases et de l'héparanase.

Il contient également des chaînes de chondroïtine sulfate (CS), i.e. CSPG et de dermatane sulfate (DS), i.e. DSPG.

1. Les caractéristiques structurelles des chaînes HS sont responsables de l'interaction des syndécanes avec un certain nombre de facteurs solubles, de molécules associées aux cellules et de composants de la matrice extracellulaire.

a. L'assemblage de la chaîne HS est catalysé par des polymérases de la famille des glycosyltransférases EXT (EXTotosines), ajoutant des unités de N-acétylglucosamine (GlcNAc) et d'acide glucuronique (GlcA) (The extostosin family: Proteins with many functions 2013).

Ensuite, la chaîne HS subit plusieurs modifications.

• Les N-désacétylase/N-sulfotransférases (NDST) remplacent les groupes acétyle de GlcNac par des groupes sulfate (Role of Deacetylase Activity of N-Deacetylase/N-Sulfotransferase 1 in Forming N-Sulfated Domain in Heparan Sulfate 2015).
• La C5-épimérase (C5) modifie GlcA en acides iduroniques (Structural and Functional Study of d-Glucuronyl C5-epimerase 2015).
• Les sulfotransférases (OST-3) introduisent des groupes sulfate supplémentaires (Deciphering the substrate recognition mechanisms of the heparan sulfate 3-O-sulfotransferase-3 2021).

b. À la surface cellulaire, la structure de la chaîne HS est encore affinée par les sulfatases qui éliminent sélectivement les sulfates et l'héparanase qui clive les chaînes HS (Heparanase activates the syndecan-syntenin-ALIX exosome pathway 2015).

L'activité sulfatase module la signalisation Wnt, BMP et FGF2.

2. En général, les syndécanes ne fonctionnent pas comme récepteurs primaires, mais coopèrent avec ceux-ci en tant que co-récepteurs (Syndecan receptors: pericellular regulators in development and inflammatory disease 2021).

Domaine transmembranaire (TM)

Le domaine transmembranaire (TM) permet l'oligomérisation des syndécanes.

Domaine intacellulaire (ID)

1. Le domaine cytoplasmique C-terminal court (CD) comprend plusieurs régions et contribue aux voies de signalisation et aux liaisons.

• Les régions C1 et C2 sont conservées, i.e. C2 interagit avec les protéines à domaine PDZ.
• La région intermédiaire (V) est spécifique de chaque syndécane.

2. L'ED peut être séparé du TM et du CD par des sheddases qui clivent la protéine centrale.

Les fragments C-terminaux restants sont traités par la préséniline, avec une libération cytosolique supplémentaire du CD.

Fonctions des syndécanes

Ce chapitre est en voie de construction.

 

 

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