Glycocalyx

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Le glycocalyx (ou feutrage micro fibrillaire, "cell coat" ou encore glycolemme) est un élément ubiquitaire (présent chez tous les types cellulaires eucaryotes) proposant une protection à la membrane externe de la cellule. Il est composé d'une couche de polysaccharides liée de manière covalente aux lipides et aux protéines de la membrane. Il est très hydrophile et crée donc un environnement hydrique autour de la cellule. Dans certains épithéliums, l'épaisseur de cette couche peut atteindre 0,5 µm, et elle est nettement visible au microscope électronique après coloration au rouge de ruthénium et en microscopie optique par la coloration PAS. Le glycocalyx représente de 2 % à 10 % du matériel membranaire et 10 % des lipides sont glycosylés alors que la plupart des protéines transmembranaires et périphériques externes le sont. Il joue un rôle dans la protection, dans les phénomènes de reconnaissance et d'adhésion cellulaire et dans les processus infectieux.

Fonctions[modifier | modifier le code]

La principale fonction du glycocalyx est d'aider à la reconnaissance intercellulaire. En effet, plusieurs des sucres exposés à la surface cellulaire appartiennent au système complexe majeur d'histocompatibilité (CMH ou HLA).

Le glycocalyx, dans les cellules de mammifères, permet l'identification de la cellule, et permet ainsi au corps de distribuer les molécules spécifiques à ce type cellulaire. Dans les cellules entérocytes, au niveau du plateau strié, il a une action enzymatique.

Le glycocalyx est souvent utilisé par les virus comme voie d'accès à la cellule. De plus c'est une barrière dynamique à l'adhésion en ce sens qu'il s'oppose à l'approche rapide de deux membranes cellulaires. Une diminution du glycocalyx a démontré une augmentation d'activité adhésive.

Il joue également un rôle contre les agressions mécaniques, chimiques et enzymatiques.

Composition[modifier | modifier le code]

Le glycocalyx est composé de glycoprotéines et de glycolipides.

  1. Les glycoprotéines
    Produits d'une N-glycosylation sur une asparagine. Le sucre terminal est nécessairement l'acide sialique, ou NANA. Les chaînes sont courtes et ramifiées.
  2. Les protéoglycanes
    Les sucres sont O-glycosylés. Les chaînes sont longues et non-ramifiées mais les molécules sont chargées très négativement, ce qui leur permet de retenir l'eau à l'extérieur de la membrane.

Rôle en pathologie[modifier | modifier le code]

Les molécules polyholosidiques sont chargées négativement et permettent à une cellule d'adhérer à une paroi : ces facteurs d'adhésion jouent un rôle dans le pouvoir invasif des bactéries. Certains glycocalyx sont plus gros et protéiques (fimbriae ou pili communs) permettant la liaison des bactéries sur les cellules (Escherichia coli de certaines infections urinaires).