Le rôle de Ral dans la migration collective des cellules de bordures

Abstract

La formation de métastases est la principale cause de mortalité chez les patients cancéreux. Ral est une petite GTPase impliquée dans la migration métastatique. Un modèle puissant pour étudier la migration collective est la migration des cellules de bordures retrouvées chez la Drosophile. Les cellules de bordures migrent à travers les cellules nourricières de la chambre d’œuf jusqu’à atteindre l’ovocyte. Le but de ma maîtrise est de caractériser le rôle de Ral dans la migration des cellules de bordures. Mon hypothèse est que Ral régule l’exocyste qui permet la polarisation des déterminants de la migration. En utilisant le système Gal4-UAS, les ARNi de Ral, Ral GEFs et Ral GAP ont été exprimés dans les cellules de bordures. La déplétion de Ral induit un défaut de migration. Par contre, la déplétion de Ral GEFs et Ral GAP n’induit pas de défaut de migration. De plus, lorsque les Ral GEF et Ral GAP sont co-déplétés avec Ral, le défaut de migration observé n’est pas plus important que la déplétion de Ral. Par la suite, les effecteurs de Ral ont été déplétés dans les cellules de bordures. Rlip n’induit pas de défaut de migration, mais la majorité des sous-unités de l’exocyste induit un défaut de migration. Afin de vérifier si ce défaut de migration est régulé par Ral, un mutant ne pouvant lier l’exocyste a été exprimé. Ce mutant corrige le défaut de migration suggérant que Ral ne régule pas l’exocyste. Parmi les déterminants de la migration testés, uniquement la polarisation des récepteurs tyrosine kinase (RTKs) change lorsque Ral est déplété. Pour conclure, j’ai démontré que Ral est impliqué dans la migration des cellules de bordures. L’action de Ral durant ce processus semble indépendante de son activité GTPase. De plus, j’ai démontré que Ral est impliqué dans la polarisation des RTKs à l’avant du groupe de cellules migratoires.

Metastasis formation is the primary cause of lethality in cancer. Ral is a small GTPase which has been involved in metastatic invasion though many of its effectors. A powerful model to study collective cell migration is border cells in Drosophila melanogaster. Border cells migrate through nurse cells until they reach the oocyte. The goal of my master project is to characterize the role of Ral in border cell migration. I hypothesize that Ral regulates the exocyst complex which allows the polarisation of migration determinants. Using the Gal4-UAS system, RNAi of Ral, Ral GEFs and Ral GAP have been expressed in the cluster. The depletion of Ral induces a migration defect, while the depletion of Ral GEF and Ral GAP does not induce a migration defect nor increase the migration defect seen with Ral. Furthermore, we tested which migration determinant was affected by Ral depletion and we found that the polarization of receptor tyrosine kinase (RTKs) was lost after depletion of Ral. Next, effectors of Ral were depleted in the border cell cluster. While Rlip depletion did not induce migration defects, depletion of several subunits of the exocyst complex affected migration. To determine if Ral is acting through the exocyst, mutants of Ral that cannot bind the exocyst were expressed. Surprisingly, the mutant rescues the phenotype induced by Ral depletion suggesting that the function of Ral in border cells is independent of its binding to the exocyst complex. To conclude, I showed that Ral is implicated in border cell migration. The action of Ral in this process seems to be independent of its GTPase activity. Furthermore, I showed that Ral is implicated in the polarisation of RTKs at the front of migration.