Tight junctions

Les jonctions serrées (ou jonctions étanches, tight junctions ou zonula occludens) sont spécifiques des tissus épithéliaux du taxon des chordés. Elles bloquent totalement la circulation de fluides entre les cellules et assurent ainsi l'étanchéité entre deux compartiments tissulaires.

Structure

Les jonctions serrées sont localisées à l'apex des cellules épithéliales où elles forment une bande continue tout autour qui assure l'étanchéité. Au microscope, quand on sépare les deux membranes cellulaires, on observe une série de bourrelets longilignes, plus ou moins interconnectés mais jamais interrompus. Les deux membranes comportent exactement le même réseau de bourrelets. Ces bourrelets sont complémentaires de sillons visibles sur la face interne de la membrane plasmique. La signification de cette structure n'a pas été comprise de suite ; elle a été d'abord identifiée comme des protéines linéaires qui assurent l'étanchéité. Il n'en est rien. Si des protéines participent à la régulation et la stabilité de la structure,comme les CAM cadhérines ou encore les CAM de la superfamille des Immunoglobilines, elles n'en constituent pas le cœur. En fait, il s'agit d'une fusion partielle des membranes plasmiques : au niveau des jonctions, les hémimembranes extracytoplasmiques disparaissent et les deux hémimembranes cytoplasmiques s'associent pour reconstituer une membrane, complète, mais composée d'éléments provenant des deux cellules. Au niveau des épithéliums polarisés interviennent des protéines à 4 domaines transmembranaires et à domaine extracellulaire court: les claudines et occludines. Ces protéines permettent le rapprochement des deux membranes plasmiques

Fonctions

La principale fonction est d'assurer l'étanchéité des épithéliums, tels que celui qui sépare l'intérieur et l'extérieur de l'intestin, ou encore d'éviter que l'organisme ne se vide de son eau par les multiples épithéliums en contact avec le milieu extérieur tels que la peau, le tube digestifs, voire l'épithélium germinatif. En revanche, les épithéliums qui doivent facilement être traversés, comme l'endothélium vasculaire, en sont totalement dépourvus, sauf pour quelques exceptions. La plus connue est celle des vaisseaux sanguins qui irriguent le cerveau, où les jonctions serrées très nombreuses sont à l'origine de la barrière hématoencéphalique, obligeant toutes les molécules qui veulent y pénétrer (et a fortiori les microorganismes pathogènes, bien plus gros) à traverser les cellules endothéliales.

Leur rôle ne se limite pas à une étanchéification entre des compartiments. Elles marquent aussi la frontière entre deux zones de la membrane plasmique des cellules épithéliales, la membrane apicale et la membrane basale, fonctionnellement très différentes. La présence de cette jonction bloque les protéines spécifiques de chaque zone et les empêche d'atteindre l'autre zone. Les jonctions serrées sont responsables du maintien de la polarité des cellules endothéliales.