Les vésicules extracellulaires

Généralités sur les vésicules extracellulaires

Historique de la découverte des vésicules extracellulaires En 1983, Harding et al. s’intéressent au transfert du fer au sein des réticulocytes. Ils décrivent en microscopie électronique des vacuoles contenant des vésicules, avec des molécules de transferrine marquées préalablement à l’or, présentes sous la couche interne de la membrane plasmique. Ils nomment ces compartiments : endosomes multi-vésiculaires (Figure 23) (C. Harding et al., 1983). Figure 23 : Exocytose de vésicules contenues dans les endosomes multi-vésiculaires.

Endosome multi-vésiculaire proche de la membrane plasmique

Barre = 100 nm 13/ Exocytose du contenu d’un endosome multi-vésiculaire réticulocytaire marqué avec de la transferrine couplée à des billes d’or Barre = 200nm (C. Harding et al., 1983). Au-delà d’une meilleure connaissance d’un des mécanismes impliqués dans la régulation de la voie de la transferrine, cette découverte a permis d’aller plus loin que le modèle réticulocyte/transferrine en appliquant cette nouvelle description à d’autres thématiques de recherche. En 1996, Raposo et al. ont décrit dans des lymphocytes B un système similaire de fusion de compartiment contenant des vésicules à la membrane plasmique et relargage dans le milieux extracellulaire. En plus de cette description, les auteurs ont montré un effet biologique immunitaire dû à ces vésicules sécrétées par les Lymphocytes B (présentation antigénique conduisant à une activation des T). Ils nomment ces vésicules exosomes (Figure 24) (Raposo et al., 1996).

Types de vésicules extracellulaires et sémantique

Sémantique

Les vésicules extracellulaires se classent en différentes catégories selon leurs caractéristiques, notamment de taille, de biogénèse, de composition et de fonction. Aujourd’hui, malgré des progrès technologiques importants dans l’étude des EV, il n’existe pas de marqueur canonique d’un type d’EV particulier. Dans ce contexte il est impossible, voire faux, de parler d’exosomes, sans avoir réalisé une description exhaustive à la fois de la biogénèse, de la composition et des caractéristiques biophysiques de la population de vésicules étudiées.

En termes de littérature, de nombreuses études ont été réalisées antérieurement aux recommandations internationales de nomenclature et une précision particulière doit être apportée à la sémantique lors de l’analyse de ces données scientifiques. Dans notre travail de recherche, conformément aux recommandations émises par la société internationale des vésicules extracellulaires (ISEV, société scientifique spécialisée sur le domaine des EV), nous utiliserons les termes génériques de vésicules extracellulaires et de petites ou grandes vésicules extracellulaires pour préciser les populations étudiées (Théry et al., 2018). Afin de conserver une cohérence dans notre introduction, les données de la littérature produites seront également décrites suivant ces termes lorsque cela est possible, et non pas avec ceux utilisés dans les publications originales (remplacement du terme exosome par sEV quand le caractère exosomal n’a pas été défini par exemple).

Populations de vésicules extracellulaires

Les populations de vésicules extracellulaires produites par un type cellulaire donné sont très hétérogènes (Figure 25). On les différencie de manière théorique par leur voie de biogénèse, leur taille, leur composition et leurs fonctions. Il existe selon la classification actuellement en vigueur, les vésicules extracellulaires de petite taille (exomères et exosomes) et celles de grandes tailles (microvésicules, ectosomes, oncosomes et corps apoptotiques).  Figure 25 : Représentation schématique d’une cellule sécrétant des populations hétérogènes de vésicules extracellulaires, différenciées par leur voie de biogénèse et leur taille (Marostica et al., 2021).

Exomères

La découverte très récente des exomères a été rendue possible par des progrès techniques, notamment physiques permettant de séparer les populations de petites vésicules extracellulaires de manière plus précise (H. Zhang et al., 2018). Les exomères constituent une population de nanovésicules, présentant une taille moyenne de 35 nm et dont les processus de biogénèse ne sont pas connus (Zijlstra & Di Vizio, 2018). Comme les autres types de vésicules extracellulaires, les exomères contiennent des protéines, lipides et ARN non codant pouvant exercer une variété de fonctions biologiques. Bien que leurs impacts biologiques ne soient pas en totalité compris, on sait notamment que leur cargo protéique peut être transmis à une cellule réceptrice (Q. Zhang et al., 2019).