Triangle de la physique

Françoise Brochard-Wyart, Louise Bonnemay, Damien Cuvelier, Stéphane Douezan, Sylvie Dufour, Julien Dumond, David Gonzalez-Rodriguez, and Karine Guevorkian

La morphogenèse embryonique, la cicatrisation des plaies, la croissance et la prolifération des tumeurs cancéreuses sont des exemples pour lesquels les propriétés mécaniques jouent un rôle important dans le fonctionnement du tissu. Il a été suggéré que certains tissus embryoniques se comportent comme des liquides ultravisqueux, alors que leur organisation ressemble à celle des mousses.

Nous avons caractérisé les propriétés tissulaires par l' aspiration d' agrégats multicellulaires sphéroïdes, plus ou moins cohésifs, dans des micropipettes. Nous avons montré que ces « gouttes » ont un comportement de pâte molle viscoélastique active : la tension de surface augmente avec la pression d' aspiration, et on observe des pulsations « shivering » dans une gamme de pression.

D' autre part, nous avons étudié la dynamique d' étalement des gouttes de cellules déposées sur des substrats décorés de fibronectine . En fonction de l' adhésion intercellulaire W cc et substrat/cellule Wcs, on a mis en évidence une transition de mouillage partiel à total, ou un film précurseur constitué d'une monocouche de cellules s'étale autour de l'agrégat. En faisant varier Wcc, on observe une transition liquide/gaz,où les cellules s'échappent de l'agrégat. La progression d' une tumeur non invasive en métastase maligne appelée transition épithélium - mésenchyme peut-être vue comme une transition de mouillage. On décrit le rôle de la rigidité du substrat sur les transitions de mouillage, démontrant le rôle de la réponse cellulaire.

Finalement, on décrit le détachement de l' agrégat du substrat et de deux agrégats séparés à une vitesse V : la mesure de la force au cours du détachement permet de mesurer l' énergie de fracture adhesive et cohésive G(V).