PAR-4/LKB1 joue un rôle essentiel dans la différenciation des entérocytes et prévient l'apparition d'une hyperplasie intestinale

 

L’intestin permet à notre organisme d’absorber les nutriments issus de la digestion grâce à des cellules spécialisées appelées entérocytes et formant un épithélium. La kinase PAR-4/LKB1 est considérée comme un régulateur essentiel de l’épithélium intestinal. Chez l’Homme, on sait en particulier que des mutations de LKB1 sont responsables du syndrome de Peutz-Jeghers, une pathologie caractérisée par la présence de polypes intestinaux bénins et un risque élevé de cancers.

Afin de mieux caractériser le rôle de PAR-4/LKB1 au cours du développement de l’intestin in vivo, nous avons utilisé un modèle simple, l’intestin de C. elegans. Ce travail nous a permis de montrer que PAR-4 est essentielle pour éviter l’apparition d’une hyperplasie intestinale. En effet, l’inactivation de PAR-4 se traduit par la présence de cellules intestinales surnuméraires et des déformations importantes de la lumière intestinale. De façon surprenante nous avons pu montrer que l’apparition de ces cellules surnuméraires n’est pas due à une prolifération anormale des cellules intestinales mais à un changement dans les voies de signalisation régulant le devenir des cellules embryonnaires. Dans un embryon sauvage, tous les entérocytes se forment à partir d’une seule cellule embryonnaire, appelée cellule E. Mais, lorsque PAR-4 est inactivée, d’autres cellules, qui devraient normalement donner naissance à des cellules musculaires, deviennent des entérocytes.

Par ailleurs, nous avons observé que PAR-4 est aussi nécessaire pour que les cellules descendant de la cellule E deviennent effectivement des entérocytes. Ainsi, PAR-4 joue un rôle essentiel au cours du développement de l’intestin en assurant la bonne différenciation des cellules intestinales tout en la restreignant aux seules cellules descendant de la cellule E.


PAR-4/LKB1 prevents intestinal hyperplasia by restricting endoderm specification in Caenorhabditis elegans embryos. Demouchy F, Nicolle O, Michaux G, Pacquelet A. Development. 2024 Jan 1;151(1):dev202205. doi: 10.1242/dev.202205. Epub 2024 Jan 4. PMID: 38078543