2.8 Communication entre cellules. Connexine
Les jonctions de type gap (jonctions communicantes) sont constituées de connexines, appartenant à une famille dont les membres sont désignés par leur poids moléculaire (connexine 32 à 50). Ce sont des protéines transmembraines, dont la chaîne polypeptidique traverse la membrane quatre fois. Les connexines s'assemblent en complexes de six unités qui forment un connexon ménageant ainsi un pore d'un diamètre de 2 nm environ. Les connexons présents dans les membranes de deux cellules voisines se placent en vis-à-vis, se lient entre eux et forment ainsi une jonction percée par un pore reliant les cytoplasmes des deux cellules contiguës. Ces jonctions peuvent être rassemblées en champs membranaires (nexus) plus au moins étendus.
La jonction de type gap oscille entre un état ouvert et un état fermé mais les mécanismes contrôlant les mouvements ne sont pas encore élucidés.
Exemple :
Trois exemples représentatifs :
Dans le cœur, l'activité électrique est générée dans le nœud sino-auriculaire (SA), puis elle se propage dans les tissus auriculaires et ventriculaires. Les jonctions de types Gap, qui couplent les cardiomyocytes, sont responsables de ce processus de propagation. Il a été démontré que quatre Connexines (les Cx30.2, -40, -43 et -45) sont synthétisées dans les cardiomyocytes. Chacune de ces Connexines a, par ailleurs, un modèle d'expression particulier. Ainsi, la Cx43 est principalement impliquée dans la propagation de l'influx dans les ventricules, la Cx40 contribue très significativement à la propagation de l'activité électrique dans les oreillettes et enfin, la Cx30.2 contribue au ralentissement de la propagation de l'influx au niveau du nœud auriculo-ventriculaire (AV).
Dans le système nerveux ces jonctions (Cx36) caractérisent la synapse électrique, mode de conduction très rapide du signal électrique entre deux neurones ;
Dans le muscle lisse qui entoure le tube digestif et est responsable du péristaltisme, les cellules sont électriquement couplées par des jonctions gap (Cx43). La stimulation électrique de l'une d'entre elles peut donc se propager de proche en proche et entraîner une onde de contraction péristaltique. Leur rôle dans les tissus épithéliaux (non conducteurs) n'est pas encore clair.