L’arrangement tridimensionnel complexe des cellules dans tout organisme multicellulaire est défini et maintenu par les interactions des cellules entre elles et avec la matrice extracellulaire. Les jonctions cellule-cellule sont des structures spécialisées où les complexes multiprotéiques d’une cellule interagissent avec les complexes multiprotéiques d’une autre cellule. Ces jonctions cellulaires sont classées en trois types principaux en fonction de leur fonction : occlusion, ancrage et jonctions lacunaires.

Jonctions occluses ou serrées

Les jonctions serrées ont principalement pour fonction d’empêcher le mouvement de molécules telles que l’eau et les solutés à travers les espaces intercellulaires. Elles sont présentes sous la forme d’une série de protéines transmembranaires qui interagissent directement avec les mêmes protéines sur la membrane adjacente. Ainsi, ils maintiennent les deux membranes plasmiques à proximité l’une de l’autre, empêchant le passage des molécules. Les jonctions serrées peuvent également être sélectivement perméables, ce qui permet aux ions spécifiques à la charge de se déplacer, tout en bloquant les autres.

Jonctions d’ancrage

Les jonctions d’ancrage maintiennent les cellules ensemble et fournissent une résistance mécanique à la structure tissulaire. Ils forment des points de contact où le cytosquelette d’une cellule est ancré à celui de ses cellules voisines via des molécules d’adhésion transmembranaire appelées cadhérines. Il existe deux types de jonctions d’ancrage :

• • les jonctions adhérentes qui relient le cytosquelette d’actine et
• • desmosomes qui relient les filaments intermédiaires.

Ainsi, ils forment un vaste réseau cytosquelettique qui fonctionne en coopération pour maintenir la structure et la fonction des tissus.

Jonctions d’espace

Les jonctions lacunaires sont des canaux protéiques qui facilitent la communication entre les cellules. Les protéines transmembranaires constitutives forment un canal reliant les cytoplasmes des cellules adjacentes et permettent l’échange de molécules et d’impulsions électriques. Le mouvement des molécules est régulé par l’ouverture et la fermeture des protéines du canal. Par exemple, le signal des contractions rythmiques du cœur est transmis d’une cellule à l’autre via les jonctions lacunaires du tissu musculaire cardiaque. Les cellules végétales, cependant, ne peuvent pas échanger de molécules via des jonctions lacunaires en raison de la paroi cellulaire. Au lieu de cela, ils forment des canaux de communication appelés plasmodesmes. Il s’agit de pores tapissés de membranes reliant les cellules à travers les parois cellulaires, de sorte que le cytoplasme d’une cellule est contigu à celui d’une autre. Ainsi, il y a libre mouvement des solutés et des ions à travers les cellules végétales reliées par des plasmodesmes.