L’interaction entre les récepteurs cellule-matrice et leurs ligands respectifs sont souvent l’étape initiale de la formation d’une adhésion cellule-matrice. Plusieurs types de récepteurs cellule-matrice ont été identifiés, chacun interagissant avec un type spécifique de ligand. La fixation de ces divers ligands ou molécules de la MEC à la partie extérieure du récepteur d’adhésion entraîne un réarrangement de leur structure. Cela peut être induit par une propriété ou un changement chimique spécifique, (examiné dans ), un changement de topographie (examiné dans ), ou même la rigidité des composants de l’ECM .

Les intégrines lors de leur liaison au ligand de l’ECM s’activent et subissent des changements conformationnels. Cela conduit à une série d’événements incluant i) le recrutement de protéines de liaison sur le site conduisant à la liaison de l’actine, ii) l’activation de molécules de signalisation conduisant au regroupement des intégrines et iii) les contractions de l’actomyosine conduisant au renforcement de l’adhésion. Tous ces éléments aboutissent à iv) la formation de nouveaux filaments d’actine par des modules de polymérisation de l’actine.Les récepteurs d’adhésion cellule-matrice sont regroupés en fonction du ligand qui est lié. Dans certains cas, les récepteurs d’adhésion lient plus d’un type de ligand (par exemple la famille des intégrines) et différents groupes de récepteurs peuvent coopérer entre eux pour lier leurs ligands (revu dans ).

La liaison ligand-récepteur est suivie par l’association rapide d’autres protéines à la partie intracellulaire du récepteur ; ce renforcement du domaine d’adhésion est contrôlé par la mobilité des récepteurs d’adhésion dans la membrane . Un tel changement de forces peut affecter les molécules mécanosensibles pour activer les cascades de transduction de signaux intracellulaires (par exemple, la famille de GTPases Rho) et les événements de mécanotransduction qui médient un certain nombre de processus divers tels que la prolifération cellulaire, le destin, la migration, la forme et la polarisation (examinés dans ).

Il existe différents types de récepteurs de la matrice cellulaire. Il s’agit notamment de :

  • Les récepteurs de la fibronectine, qui comprennent les types les plus courants de récepteurs d’adhésion, la famille des intégrines et la famille des syndécans de protéoglycanes transmembranaires.

A. Les domaines extracellulaires du syndécan permettent la liaison à l’héparane sulfate et à l’intégrine. Le domaine transmembranaire pilote la dimérisation, et les domaines cytosoliques favorisent la liaison aux composants de l’adhésion focale. B. Les quatre membres de la famille du syndécan.

  • Récepteurs du collagène, qui comprend les intégrines, les récepteurs à tyrosine kinase (par exemple, les récepteurs à domaine discoïdine ), les glycoprotéines (par exemple, GPVI) et les protéines de type immunoglobuline alias IgCAM (par exemple, LAIR-1).
  • Les récepteurs de la laminine, qui comprennent les intégrines, le complexe glycoprotéique de la dystrophine (DGC), le récepteur de la laminine de 67 kDa (67LR), et deux glycoprotéines appartenant à la superfamille des immunoglobulines, le Lutheran (Lu) et la molécule d’adhésion cellulaire basale (B-CAM).
  • Récepteurs de l’hyaluronane (alias hyaladhérines) Les protéines qui se lient à l’hyaluronane, un grand polysaccharide, ont des domaines de type immunoglobuline et comprennent des membres de la famille CD44 et CD168.