Interaction of cells with extracellular matrix is an essential event for differentiation, proliferation and activity of osteoblasts. In bone, binding of osteoblasts to bone matrix is required to determine specific activities of the cells and to synthesize matrix bone proteins. Integrins are the major cell receptors involved in the cell linkage to matrix proteins such as fibronectin, type I collagen and vitronectin, via the RGD-sequences. In this study, cultures of osteoblast-like cells (Saos-2) were done on coated glass coverslips in various culture conditions: DMEM alone or DMEM supplemented with poly-L-lysine (PL), fetal calf serum (FCS), fibronectin (FN), vitronectin (VN) and type I collagen (Col-I). The aim of the study was to determine the specific effect of these bone matrix proteins on cell adherence and morphology and on the cytoskeleton status. Morphological characteristics of cultured cells were studied using scanning electron microscopy and image analysis. The heterogeneity of cytoskeleton was studied using fractal analysis (skyscrapers and blanket algorithms) after specific preparation of cells to expose the cytoskeleton. FAK and MAPK signaling pathways were studied by western blotting in these various culture conditions. Results demonstrated that cell adhesion was reduced with PL and VN after 240min. After 60min of adhesion, cytoskeleton organization was enhanced with FN, VN and Col-I. No difference in FAK phosphorylation was observed but MAPK phosphorylation was modulated by specific adhesion on extracellular proteins. These results indicate that culture conditions modulate cell adhesion, cytoskeleton organization and intracellular protein pathways according to extracellular proteins present for adhesion.

L’interaction des cellules avec la matrice extracellulaire est un événement essentiel pour la différenciation, la prolifération et l’activité des ostéoblastes. Dans l’os, l’adhérence des ostéoblastes à la matrice osseuse est nécessaire pour déterminer les activités spécifiques de ces cellules et pour qu’elles synthétisent les protéines matricielles. Les intégrines sont les principaux récepteurs cellulaires impliqués dans la liaison des cellules aux protéines matricielles telles que la fibronectine, le collagène de type I et la vitronectine (via la séquence RGD). Dans cette étude, des cultures de cellules de type ostéoblastique (Saos-2) ont été réalisées sur des lamelles de verre recouvertes de différents supports de culture : DMEM seul ou DMEM supplémenté avec de la poly-L-lysine (PL), sérum de veau fœtal (FCS), fibronectine (FN), vitronectine (VN) et collagène de type I (Col-I). Le but de l’étude était de déterminer l’effet spécifique de ces protéines matricielles sur l’adhérence des cellules, leur morphologie et sur leur cytosquelette. Les caractéristiques morphologiques des cellules en culture ont été étudiées en microscopie électronique à balayage et analyse d’images. L’hétérogénéité du cytosquelette a été étudiée par analyse fractale (algorithmes des gratte-ciel et des couvertures) après une préparation spécifique des cellules pour exposer le cytosquelette. Les voies de signalisation FAK et MAPK ont été étudiées par western blot dans ces différentes conditions de culture. Les résultats ont montré que l’adhésion cellulaire a été réduite avec PL et VN après 240minutes. Après 60minutes, l’organisation du cytosquelette a été optimisée sur les lamelles recouvertes de FN, VN et Col-I. Aucune différence dans la phosphorylation de FAK n’a été observée mais la phosphorylation MAPK était modulée par l’adhérence spécifique aux protéines extracellulaires. Ces résultats indiquent que les conditions de culture modulent l’adhésion cellulaire, l’organisation du cytosquelette et les voies de signalisation intracellulaire en fonction des protéines extracellulaires présentes qui permettent l’adhérence des cellules ostéoblastiques.