Academic literature on the topic 'Microenvironnement tumoralal'

Dans le cadre de leur module d’analyse scientifique, des étudiants des promotions 2022-2023 et 2023-2024 des Master 2 « Immunologie Translationnelle et Biothérapies » (ITB) et « Immunologie Intégrative et Systémique » (I2S) (Mention Biologie Moléculaire et Cellulaire, Parcours Immunologie, Sorbonne Université) se sont penchés sur la littérature et ont pris la plume pour partager avec les lecteurs de m/s quelques-uns des faits marquants de l’actualité en immunologie. Voici une sélection de quelques-unes de ces nouvelles, illustrant la large palette des axes de recherche en cours sur les mécanismes physiopathologiques des maladies infectieuses, auto-immunes, inflammatoires et tumorales et sur le développement d’immunothérapies pour le traitement de ces pathologies. On y découvre ainsi de nouvelles avancées sur l’analyse transcriptomique du microenvironnement inflammatoire de pathologies autoimmunes, sur des aspects mécanistiques impliqués dans la survie des cellules cancéreuses et la réponse immunitaire anti-tumorale des cellules NK, l’interconnexion entre le système immunitaire et le système nerveux périphérique, le développement de nouvelles immunothérapies permettant de cibler préférentiellement le microenvironnement tumoral et la prise en charge des effets secondaires autoimmuns cardiaques induits par les immunothérapies. Toute l’équipe pédagogique remercie également chaleureusement les différents tuteurs, experts dans le domaine en lien avec les nouvelles, qui ont accompagné avec bienveillance et enthousiasme le travail de nos étudiants !

Les cellules tumorales peuvent être reconnues par le système immunitaire et notamment par les lymphocytes T (LT)-CD8 cytotoxiques. Cette observation a permis d’envisager le concept d’une vaccination ciblant les molécules associées aux tumeurs. Différents types de vaccins anti-tumoraux ont été développés. Les vaccins préventifs contre le cancer (vaccins anti-papillomavirus oncogéniques, vaccin contre le virus de l’hépatite B) visent à empêcher l’introduction dans l’organisme de virus jouant un rôle dans l’oncogénèse et ont démontré leur efficacité. Au contraire, en cas de tumeur déjà présente dans l’organisme, les vaccins thérapeutiques anti-cancer n’ont eu, jusqu’à ce jour, que peu d’impact sur la prise en charge des patients. Néanmoins, ces vaccins connaissent un regain d’intérêt, car de nouvelles cibles antigéniques sont apparues et ont été incorporées dans le design des vaccins, tels que les antigènes mutés ou les molécules associées au stroma du microenvironnement tumoral. De nouveaux critères d’efficacité des vaccins ont été identifiés, comme la nécessité d’induire des lymphocytes T résidents intratumoraux, pouvant conduire au développement d’une vaccination muqueuse (voie nasale, voie orale…) pour les amplifier. Enfin, en raison de l’immunosuppression du microenvironnement tumoral et de l’expression de récepteurs inhibiteurs sur les LT-CD8 dans la tumeur, différentes stratégies d’association thérapeutique entre les vaccins anti-cancer et des molécules levant ces phénomènes d’inhibition sont en cours de développement sur le plan clinique.

Le rôle des lymphocytes B (LB) dans l’immuno-surveillance des tumeurs a longtemps été négligé car il a été souvent considéré comme peu efficace, voire pro-tumoral. Des études approfondies du microenvironnement immunitaire, notamment dans les cancers humains, ont permis de préciser la nature des interactions entre le LB et ses partenaires cellulaires. Cette revue examine un certain nombre de paramètres qui dictent le devenir du LB vers une fonction pro-ou anti-tumorale. Ainsi, la capacité à élaborer une immunité antitumorale qui repose sur les lymphocytes B, et/ ou des anticorps qu’ils sécrètent, fait appel à une palette très variée de mécanismes moléculaires et cellulaires dont certains pourraient représenter de nouvelles cibles thérapeutiques en oncologie.

Depuis plusieurs années, la recherche sur les micro-organismes pour une utilisation à des fins d’immunothérapie antitumorale est en plein essor. L’efficacité antitumorale de ces micro-organismes repose sur trois mécanismes principaux : la destruction des cellules tumorales, la stimulation du système immunitaire et la reprogrammation du microenvironnement tumoral. Afin d’optimiser leur action immunothérapeutique, ces micro-organismes peuvent être génétiquement modifiés pour les rendre capables de vectoriser des molécules immunostimulantes ou des anticorps. Par ingénierie moléculaire, il est désormais possible de diversifier les formats et fonctions de ces anticorps afin d’inhiber les points de contrôle immunitaire ou encore de recruter les cellules immunitaires effectrices au site de la tumeur. Cette Synthèse s’intéresse particulièrement à ces innovations et à leurs avantages en immunothérapie.

Le cholangiocarcinome (CCA) est un cancer au pronostic défavorable, avec un arsenal thérapeutique limité. La résection chirurgicale est la seule option curative disponible, mais n'est applicable qu'à un nombre restreint de patients et offre des chances de survie relativement faibles (survie de 5 ans de 30 %) en raison d'un diagnostic généralement tardif. Les thérapies palliatives, basées sur la chimiothérapie et l'immunothérapie, sont généralement inefficaces, principalement en raison du caractère desmoplasique du CCA qui limite l'entrée des médicaments au site tumoral. Avec une incidence croissante et représentant 2 % de la mortalité mondiale par cancer, il est crucial de développer de nouvelles thérapies, notamment des traitements locaux ciblant les cellules tumorales et leur microenvironnement, pour le traitement de ce cancer.C'est dans ce contexte que l'enthousiasme pour l'utilisation du plasma froid atmosphérique (CAP) dans le traitement du CCA a émergé. Considéré comme le quatrième état de la matière et généré par l'ionisation partielle d'un gaz à basse température, le CAP a démontré des effets antitumoraux prometteurs dans divers modèles précliniques de cancer depuis une quinzaine d'années. Il est en effet capable de produire des espèces réactives de l'oxygène et de l'azote (RONS). Une collaboration étroite entre le Centre de Recherche Saint-Antoine (CRSA) et le Laboratoire de Physique des Plasmas (LPP) a permis de mettre en évidence des effets antitumoraux significatifs dans un modèle murin immunodéficient de CCA, ainsi que des remodelages importants du stroma tumoral, un élément crucial dans la progression de la tumeur. Depuis, un dispositif CAP adapté à une insertion dans un duodénoscope a été mis au point, dans le but de permettre dans le futur un traitement in situ des tumeurs de CCA par voie endoscopique. L'objectif de cette thèse a donc été d'explorer les effets antitumoraux de cette nouvelle source de plasma sur des modèles in vitro et in vivo de CCA, en distinguant les effets directs du plasma sur les cellules tumorales de ceux indirects sur la tumorigenèse, portés via des modifications phénotypiques des cellules stromales, notamment les fibroblastes associés au cancer (CAFs) et les cellules endothéliales tumorales (TECs). Après avoir démontré la faisabilité technique et l'applicabilité biologique de cette source endoscopique, il a été observé que le stress oxydant induit par le CAP modifiait l'état d'activation et le phénotype migratoire des CAFs, tout en affectant la viabilité et le profil angiogénique des TECs. L'utilisation de modèles tridimensionnels sphéroïdes a également révélé des signatures immunogènes déclenchées par le traitement au plasma froid. En effet, il a été prouvé in vivo, via une vaccination prophylactique, que le CAP pouvait induire une mort cellulaire immunogène (ICD) des cellules tumorales, favorisant le recrutement de cellules immunitaires sur le site tumoral. Des résultats préliminaires ont aussi montré que le traitement direct des tumeurs sous-cutanées ralentissait la croissance tumorale tout en permettant le recrutement de cellules immunes antitumorales. Enfin, après avoir éclairci les mécanismes de l'ICD in vitro, une nouvelle approche thérapeutique combinant le CAP et des vaccinations a été proposée, démontrant un effet antitumoral accompagné d'une infiltration accrue de cellules immunitaires. Dans l'optique de rendre l'utilisation du CAP accessible en clinique, des tests sur des modèles porcins ont été réalisés pour vérifier la sécurité thermique et électrique de cette source endoscopique, tant pour le patient que pour le clinicien. Ainsi, le CAP ouvre de nouvelles perspectives prometteuses pour le traitement locorégional du CCA, en modulant l'immunogénicité des tumeurs et en impactant leur stroma desmoplasique
Cholangiocarcinoma (CCA) is a cancer with a poor prognosis and limited therapeutic options. Surgical resection is the only curative option available, but it is applicable to only a small number of patients and offers relatively low survival rates (5-year survival of 30%) due to the typically late diagnosis of this cancer. Palliative therapies, based on chemotherapy and immunotherapy, are generally ineffective, mainly because of the desmoplastic nature of CCA, which limits the entry of drugs into the tumor site. With an increasing incidence and accounting for 2% of global cancer mortality, it is crucial to develop new therapies, including local treatments targeting tumor cells and their microenvironment, for the treatment of this cancer. It is in this context that enthusiasm for the use of cold atmospheric plasma (CAP) in the treatment of CCA has emerged. Considered the fourth state of matter and generated by the partial ionization of a gas at low temperature, CAP has demonstrated promising antitumor effects in various preclinical cancer models over the past fifteen years. It is indeed capable of producing reactive oxygen and nitrogen species (RONS). A close collaboration between the Saint-Antoine Research Center (CRSA) and the Plasma Physics Laboratory (LPP) has highlighted significant antitumor effects in an immunodeficient murine model of CCA, as well as significant remodeling of the tumor stroma, a crucial element in tumor progression. Since then, a CAP device adapted for insertion into a duodenoscope has been developed, with the aim of enabling in situ treatment of CCA tumors via endoscopy in the future. The objective of this thesis was to explore the antitumor effects of this new plasma source on in vitro and in vivo models of CCA, distinguishing the direct effects of plasma on tumor cells from indirect effects on tumorigenesis, mediated by phenotypic modifications of stromal cells, including cancer-associated fibroblasts (CAFs) and tumor endothelial cells (TECs). After demonstrating the technical feasibility and biological applicability of this endoscopic source, it was observed that the oxidative stress induced by CAP altered the activation state and migratory phenotype of CAFs, while affecting the viability and angiogenic profile of TECs. The use of three-dimensional spheroid models also revealed immunogenic signatures triggered by cold plasma treatment. Indeed, it was proven in vivo, through prophylactic vaccination, that CAP could induce immunogenic cell death (ICD) of tumor cells, promoting the recruitment of immune cells to the tumor site. Preliminary results also showed that direct treatment of subcutaneous tumors slowed tumor growth while allowing the recruitment of antitumor immune cells. Finally, after elucidating the mechanisms of ICD in vitro, a new therapeutic approach combining CAP and vaccinations was proposed, demonstrating an antitumor effect accompanied by increased infiltration of immune cells. To make the use of CAP clinically accessible, tests on porcine models were conducted to verify the thermal and electrical safety of this endoscopic source, both for the patient and the clinician. Thus, CAP opens up promising new perspectives for the locoregional treatment of CCA, by modulating the immunogenicity of tumors and impacting their desmoplastic stroma

L’adénocarcinome pancréatique (PDA) présente une résistance accrue aux chimiothérapies. Un concept propose que sa composition cellulaire participe à ce processus en limitant l’accès aux drogues tout en modulant les capacités des cellules tumorales. En effet, les cellules non tumorales, principalement mésenchymateuses (CAFs) et immunitaires, représentent 70% de la masse tumorale et forment le microenvironnement intra-tumoral ou stroma. L’impact du stroma dans le développement et la progression des PDA se trouve être au centre d’un large champ d’investigations cliniques. Notre première étude a porté sur un facteur neurotrophique, Slit2, impliqué dans la guidance axonale est sécrété par les CAFs. Ce dernier induit une augmentation de la migration des cellules de Schwann et des changements morphologiques et quantitatifs des cellules neuronales. Ainsi, les nerfs se retrouvent plus nombreux et de taille plus importante dans la tumeur comparée à un pancréas sain, c’est ce qu’on appelle le remodelage neural. Notre second travail a permis d’identifier un complexe multi-protéique (ANXA6/LRP1/TSP1), associé au trafic vésiculaire, présent uniquement dans le compartiment stromal et plus particulièrement dans les CAFs. Ce complexe est porté par des vésicules extracellulaires et procure un avantage prolifératif et pro-migratoire aux cellules tumorales. Les données obtenues au cours de mon travail de thèse constituent un rationnel fort pour étudier le potentiel thérapeutique des éléments permettant le dialogue entre les différents compartiments de la tumeur dans le but de sensibiliser les cellules tumorales aux chimiothérapies et ainsi d’améliorer la survie des patients
Pancreatic adenocarcinoma (PDA) is particularly resistant to current therapies. A concept suggests that its cellular composition participates in this process, limiting drugs access and affecting tumor cells behavior. Indeed, non-tumor cells, mainly mesenchymal (including Cancer Associated Fibroblasts, CAFs) and immune cells display over 70% of the tumor mass and form the intra-tumoral microenvironment or stroma. The impact of stroma in PDA development and progression is at the center of many clinical investigations. Firstly, we studied a neurogenic factor, Slit2, implicated in axon guidance pathway and secreted by CAFs. Slit2 increases Schawnn cells migration and morphologic changes of neural cells. Indeed, nerve size and density are increased in a tumor compared to a healthy pancreas, that is called, neural remodeling. Secondly, we worked on a multi-proteic complex (ANXA6/LRP1/TSP1), associated to vesicular trafficking, only expressed in stromal compartment, and mainly in CAFs. This complex is present in extracellular vesicles and confers proliferative and pro-migratory capacities to tumor cells. Data obtained during my thesis constitute an important rationale to target the crosstalk between tumor and stromal compartment, in order to sensitize tumor cells to chemotherapy and improve patient survival

L’ostéosarcome (OS) est la tumeur osseuse primitivemaligne la plus fréquente. Les cellules souchesmésenchymateuses (CSM) sont suspectées d’être àl’origine de l’OS. Nous avons émis l’hypothèse que desCSM avec des caractéristiques de cellules souchescancéreuses (CSC) pouvaient être impliquées dans ledéveloppement de l’OS, la résistance à lachimiothérapie et l’évolution métastatique.Nous avons isolé et cultivé des cellules dérivées d’OS(CDOS) à partir de fragments tumoraux et nous lesavons comparées aux propres CSM de moelle osseuse(CSMMO) de 6 malades.Les CDOS avaient la même morphologie et le mêmeprofil d’expression de récepteurs membranaires que lesCSMMO. Elles présentaient des capacités dedifférenciation ostéoblastique plus importantes que lesCSMMO. Le caryotype était normal dans les 6populations de CSMMO et dans 4 populations deCDOS. Les CDOS présentaient des caractéristiques deCSC, avec la formation de sphères en milieu semisolide, la diminution du métabolisme mitochondrial ennormoxie. Deux populations de CDOS présentaient desanomalies caryotypiques minimes. Il n’y avait pas deformation de tumeur chez la souris immunodéprimée(SCID). Dans les modèles de coinjection chez la sourisNude, 4 populations de CDOS soutenaient lacroissance tumorale de la lignée d’OS (MNNG-HOS).Les CDOS isolées n’étaient vraisemblablement pastumorales. Elles se présentaient plus comme descellules du microenvironnement, suspectées de souteniret moduler la croissance tumorale. Des étudescomplémentaires sont donc nécessaires pour identifierquels sont les facteurs stromaux influençant lacroissance de l’OS
Osteosarcoma (OS) is the most frequent primitivemalignant bone tumor. We hypothesised that someMSC with cancer stem cell (CSC) characteristics maybe involved in OS development, chemotherapyresistance and metastatic progression.Adherent cells from six human OS samples wereisolated after tumor dissociation and culture. They werenamed OS derived cells (OSDC) and were compared toown patient bone marrow mesenchymal stem cells(BMMSC). We tested MSC characteristics, CSCcharacteristics, and tumor growth support capacities inan induced human OS mouse model.OSDC had the same morphologic aspect andmembrane expression profile as BMMSC. They keptdifferentiation capacities toward osteoblastic lineageand to less extend toward adipogenic and chondrogeniclineage, with variability between different OSDCpopulations. Karyotype was normal for all 6 BMMSCand for 4 OSDC. OSDC showed CSC characteristics,with sphere formations in semi solid conditions,decrease of mitochondrial metabolism in normoxiacondition. Some minimal karyotype abnormalities werefound in 2 OSDC populations. However, no tumorformation was induced in immunocompromised mice(SCID). In coinjection mouse model, 4 out of 6 OSDCincreased tumor growth compared to osteosarcomacells (MNNG-HOS) alone.OSDC that were isolated from human OS samples didnot demonstrate own tumor properties. They are highlysuspected to be part of tumor microenvironment, ratherthan the tumor origin, and to support and modulate thetumor growth. More studies are necessary to identifywhich CDOS factors influence tumor growth suggestingnew stromal targets for combined therapy

La recherche sur le cancer a longtemps été dominée par un programme de recherche génétique et moléculaire. Cependant, l'accumulation de données expérimentales à partir des années 2000 souligne également l’importance d’un autre facteur dans la carcinogenèse : le microenvironnement tumoral (TME). L'étude du TME s’accompagne de différentes affirmations dans la littérature scientifique : elle serait une opportunité d’améliorer les thérapies et enrichir les connaissances actuelles ou au contraire elle serait un nouveau « paradigme » et permettrait de développer de nouveaux types de thérapies. Notre thèse propose une analyse de l’évolution du domaine de l’oncologie (et de l’hypothèse d’un potentiel changement scientifique) à partir de l’introduction du domaine d’étude du TME. Nous proposons une approche originale de cette question en adoptant deux hypothèses épistémologiques. Premièrement, nous analysons à la fois la communauté scientifique et la communauté médicale. Nous étudions le continuum existant entre recherche fondamentale et pratique clinique, en articulant philosophie de la biologie et philosophie de la médecine. Deuxièmement, nous menons notre analyse philosophique non pas seulement d’un point de vue théorique mais également au plus près des pratiques, des comportements, des méthodes, des organisations de recherche qui participent à ce changement scientifique. Pour cela, nous recourrons à des méthodes peu utilisées en philosophie comme celles des entretiens semi-directifs ou des observations de terrain. Cette approche a pour vocation de produire une analyse philosophique qui contribue à la fois à la littérature philosophique et à la littérature biomédicale
Cancer research has long been dominated by a genetic and molecular research approach of the disease. However, the accumulation of experimental data since 2000 also highlights the importance of another factor in carcinogenesis: the tumor microenvironment (TME). The study of the TME is accompanied by different assertions in the scientific literature: it would be an opportunity to improve therapies and enrich current knowledge or, on the contrary, it would be a new "paradigm" and would allow the development of new types of therapies.Our thesis proposes an analysis of the evolution of the field of oncology (and of the hypothesis of a potential scientific change) starting from the introduction of the study of the TME. We propose an original approach to this question by adopting two epistemological assumptions. First, we analyze both the scientific and medical communities. We study the continuum between fundamental research and clinical practice, articulating philosophy of biology and philosophy of medicine. Secondly, we conduct our philosophical analysis not only from a theoretical point of view but also as close as possible to the practices, behaviors, methods, and research organizations that participate in this scientific change. To do so, we will use methods rarely used in philosophy, such as semi-directive interviews or field observations.This approach aims to produce a philosophical analysis that contributes to both the philosophical and biomedical literature

L’annexine A1 (ANXA1) appartient à la vaste superfamille des annexines qui englobe des protéines capables de se lier aux phospholipides membranaires de façon calcium dépendante. C’est une protéine multifonctionnelle initialement décrite pour ses propriétés anti-inflammatoires. Elle est présente dans le noyau, le cytosol et les membranes cellulaires et peut également être sécrétée et clivée dans le milieu environnant. L’ANXA1 présente un important intérêt en oncologie du fait de sa dérégulation dans de nombreux cancers. En fonction des types de cancers, l’ANXA1 est surexprimée ou sous-exprimée par rapport au tissu sain. Elle est surexprimée dans le cancer du sein triple négatif par rapport aux autres sous-types de tumeurs mammaires et dans les mélanomes par rapport aux mélanocytes. Dans ces deux pathologies, bien que l’ANXA1 soit associée aux processus de prolifération, migration et invasion, les mécanismes précis de son rôle au sein d’une tumeur restent mal connus, notamment ceux impliquant la fraction extracellulaire. Les études menées sur des souris n’exprimant pas l’Anxa1 ont également montré que l’ANXA1 stromale est impliquée dans le développement et la progression tumorale.Le premier objectif a donc été de tester la possibilité de bloquer la protéine extracellulaire via un anticorps monoclonal breveté, le VJ4B6, pour diminuer la migration (in vitro) et la dissémination (in vivo). Nos données montrent que le VJ4B6 ne permet pas de limiter la migration cellulaire des lignées de cancer du sein triple négatif (MDA-MB-231-luc) et de mélanome (SK-MEL-28 et A375-MA2) présentant de l’ANXA1 extracellulaire. Cet anticorps ne permet pas non plus de limiter le développement et la dissémination tumorale du mélanome B16Bl6 in vivo. Le second objectif a été d’étudier le rôle de l’ANXA1 tumorale et stromale dans le développement et la dissémination du mélanome. Nos résultats ont montré que l’ANXA1 tumorale est impliquée dans la prolifération des cellules A375-MA2 et SK-MEL-28 in vitro. L’utilisation de souris invalidées pour l’Anxa1 a également permis de mettre en évidence que l’ANXA1 stromale favorise le développement tumoral et la formation de métastases des cellules murines B16Bl6 in vivo. De façon intéressante, les études réalisées sur les tumeurs ont montré que l’absence d’ANXA1 stromale limite la prolifération des cellules tumorales ainsi que l’angiogenèse. Ceci peut donc expliquer la progression limitée des tumeurs chez les souris invalidées. De plus, les tumeurs développées chez ces dernières présentent une surexpression des marqueurs lymphocytaires (CD3, CD4, FoxP3, CD8a, NKp46) par rapport à celles développées chez les souris sauvages. Cet afflux lymphocytaire concerne à la fois les lymphocytes pro- et anti-tumoraux. Nous avons donc émis l’hypothèse que ce dernier soit une conséquence d’une perméabilité accrue des vaisseaux tumoraux au niveau des tumeurs des souris invalidées pour l’Anxa1
Annexine A1 (ANXA1) belongs to the annexin superfamily, which includes proteins capable of binding membrane phospholipids in a calcium dependent manner. This is a multifunctional protein initially described for its anti-inflammatory properties. ANXA1 can be nuclear, cytosolic, membrane and it can also be secreted and cleaved in surrounding environment. It presents a real interest in oncology due to its deregulation in many cancers. Depending on cancer types, ANXA1 is up- or down-regulated compared to normal tissues. It is overexpressed in triple negative breast cancer relative to other subtypes of breast tumors and in melanoma compared to melanocytes. In both pathologies, ANXA1 is associated with proliferation, migration and invasion processes, but the exact mechanism of its roles in tumors still unknown, especially those mediated by extracellular fraction. Studies carried out with Anxa1 null mice have shown the ANXA1 from stromal cells implication in tumor development and progression.The first objective of this work was to test the opportunity to block extracellular ANXA1 with a monoclonal patented antibody, VJ4B6, to decrease migration (in vitro) and dissemination (in vivo). Our results showed that VJ4B6 was unable to limit cellular migration of triple negative breast cancer (MDA-MB-231-luc) and melanoma (SK-MEL-28 and A375-MA2) cell lines presenting extracellular ANXA1. This antibody was also unable to decrease tumor development and dissemination of B16Bl6 melanoma in vivo. The second objective was to study the role of ANXA1 from tumoral and stromal cells in melanoma development and dissemination. Our results highlighted involvement of tumoral ANXA1 in proliferation of A375-MA2 and SK-MEL-28 melanoma cells in vitro. The use of Anxa1 null mice allowed to reveal that stromal ANXA1 promotes tumor development and metastases formation of murine B16Bl6 cells in vivo. Interestingly, studies of tumors showed that stromal ANXA1 absence limits both proliferation of tumor cells and angiogenesis. This could explain the decreased progression of tumors in Anxa1 null mice. Furthermore, tumors developed in these mice presented overexpression of lymphocyte markers (CD3, CD4, FoxP3, CD8a, NKp46) compared to those developed in wild-type mice. This lymphocyte influx concerned both pro- and anti-tumoral lymphocytes. Our hypothesis is that lymphocyte influx is a result of increased tumor vessels permeability in tumors from Anxa1 null mice

Le cancer ovarien est rare (moins de 5000 cas par an en France) mais au pronostic sombre dû à une résistance élevée aux traitements de chimiothérapie. Plusieurs axes de recherche ont été développés pour répondre à cette problématique notamment l'étude du rôle du microenvironnement dans la néoangiogénèse tumorale et dans l'acquisition de la chimiorésistance par les cellules tumorales. Je me suis plus particulièrement focalisée sur les Hospicells, cellules péritonéales qui ont été isolées à partir d'ascites de patientes atteintes de cancer des ovaires de stade III. Préalablement, le laboratoire avait montré que les Hospicells sont capables de favoriser la croissance tumorale in vivo via une potentialisation de l'angiogénèse. J'ai mis en évidence que les Hospicells seules ne sont pas capables d'induire la néoangiogénèse tumorale in vitro mais qu'in vivo, elles induisent le recrutement de macrophages, cellules pro-angiogéniques au niveau de xénogreffes de cellules tumorales/Hospicells. Il a été montré précédemment que les Hospicells sont impliquées dans l'acquisition de la chimiorésistance des cellules cancéreuses via, entre autres, l'échange membranaire de pompes d'efflux. J'ai pour ma part mis en évidence que des molécules sécrétées par les Hospicells induisent également la chimiorésistance des cellules cancéreuses ovariennes sans contact direct. J'ai montré dans ce modèle une inhibition partielle de l'apoptose résultant notamment d'une modification de la signalisation apoptotique dans les cellules cancéreuses ovariennes, se traduisant par la diminution de l'activation des caspases effectrices 3 et 7
Ovarian cancer is rare but has a bad prognosis due to a high level of chemoresistance to the reference treatment, carboplatin. We focused on the role of the microenvironment in ovarian cancer progression. The team previously demonstrated that Hospicells are able to potentialize tumour growth and angiogenesis in vivo. My aim was to determine how Hospicells interact with tumoral cells and other microenvironment partners to promote cancer proliferation. I showed that Hospicells alone cannot induce tumoral neoangiogenesis in vitro and they promote macrophage recruitment in tumours and enhance the synthesis of several cytokines involved in angiogenesis (IL-6, IL-8 and VEGF) through macrophages. Hospicells are also involved in chemoresistance acquisition via membrane exchange and efflux pumps transfer. This original mechanism working through direct contact between cells is probably not the only one responsible for this chemoresistance. Indeed, I showed that molecules secreted by Hospicells can also induce ovarian cancer cells chemoresistance. In order to identify the mechanism through which ovarian cancer cells can become chemoresistant under microenvironment stimulation, I studied the role of Hospicells in apoptosis protection after carboplatin treatment. Hospicells conditioned medium can partially inhibit apoptosis by apoptotic signalling pathway modifications and notably a decreased activation of effector caspases (caspases 3 and 7)

Les héparane sulfate protéoglycanes (HSPG) sont, comme l’ensemble des protéoglycanes (PG), constitués d’une partie protéique et d’un glycosaminoglycane (GAG), en l’occurrence l’héparane sulfate (HS) pour les HSPG. Ils font partie intégrante de la matrice extracellulaire (MEC). Les PG sont capables, par leurs GAG, de lier un certain nombre de partenaires tels que les facteurs de croissance, chemokines, cytokines ou enzymes. Ils régissent donc la biodisponibilité de nombreux médiateurs solubles et par conséquent leur activité biologique. Ils sont ainsi impliqués dans la régulation de nombreux processus tels que la prolifération, la différenciation, le remodelage tissulaire, l’angiogenèse... De plus, il a été démontré que la liaison de protéines possédant un site heparan binding (HB) avec l’HS des HSPG les protégent de la dégradation enzymatique. Cependant, les HSPG sont parmi les premiers composants de la MEC à être digérés par les héparanases cellulaires lors d’agressions tissulaires. Cette digestion rend les sites HB disponibles et les protéines sensibles à la dégradation protéolytique. C’est donc dans le but de protéger les HSBP (heparan sulfate binding protein) qu’a été développée la technologie des héparanes mimétiques (HM) qui vont se substituer aux HS dégradés sur les sites HB disponibles et protéger les protéines du milieu lésé. Ces HM, déjà utilisés comme agent thérapeutique de la MEC, sont désignés, dans cette utilisation, sous le sigle RGTA pour regenerating agent puisqu’ils augmentent la vitesse et la qualité de la réparation tissulaire, pouvant conduire à une véritable régénération des tissus. Lors du développement tumoral et métastatique, il a été démontré que l’activité enzymatique des héparanases est démultipliée, responsable d’une dégradation accrue des HS. Dans ce contexte, les HM vont pouvoir se fixer sur cette matrice lésée d’où l’idée de leur utilisation diagnostique en cancérologie. L’utilisation d’HM marqué (HM*) par un radioisotope tel que le fluor 18 (18F) et suivi par imagerie moléculaire TEP-Scan (tomographie par émission de positons associée au scanner) devrait permettre un marquage particulièrement efficace des matrices environnant les cellules tumorales et métastasées. Les HM* pourraient, en effet, cibler la MEC impliquée, par sa dégradation précoce, dans les processus de croissance et de dissémination tumorale et devenir un nouveau marqueur oncologique en imagerie moléculaire. A ce jour, parmi les différents marqueurs oncologiques étudiés, aucun ne s’adresse au compartiment matriciel. L’usage des HM* devrait ainsi permettre la détection des zones péri-tumorales et trouver une place dans le diagnostic précoce du cancer et son suivi thérapeutique
Heparan sulfate proteoglycans (HSPG), like all proteoglycans (PG), consisting of a protein portion and a glycosaminoglycan (GAG), heparan sulphate (HS) for HSPG. They are part of the extracellular matrix (ECM). PG are able, through their GAG, to bind a number of partners such as growth factors, chemokines, cytokines or enzymes. They regulate the bioavailability of many soluble mediators and thus their biological activity. They are thus involved in the regulation of many processes such as proliferation, differentiation, tissue remodeling, angiogenesis... In addition, it was shown that the binding of proteins having a heparan binding site (HB) with HS of HSPG protect them from enzymatic degradation. However, HSPG are among the first components of the ECM to be digested by heparanase during cellular tissue damage. This digestion makes HB sites available and proteins are sensitive to proteolytic degradation. It is in order to protect the HSBP (heparan sulfate binding protein) that was developed technology heparan mimetics (HM) that will replace the degraded HS on available HB sites and protect proteins of middle injured. These HM, already used as a therapeutic agent of the ECM, are identified in this use under the symbol RGTA for regenerating agent because they increase the speed and quality of the tissue repair, potentially leading to a true tissue regeneration. During tumor development and metastasis, it has been shown that the enzymatic activity of heparanase is multiplied, leading to an increased degradation of HS. In this context, the HM will be able to fix this matrix injured hence the idea of their diagnostic use in oncology. Using labeled HM (HM*) with a radioisotope such as fluorine-18 (18F) and followed by molecular imaging PETScan (positon emission tomography with scanner associated) should allow a particularly efficient marking of the matrix surrounding metastatic and tumor cells. HM* could indeed target ECM involved, through its early degradation in the processes of tumor growth and tumor spread and become a new marker oncology in molecular imaging. To date, among the various studied cancer markers, none address the matrix compartment. The use of HM* should allow the detection of peri-tumor and find a place in the early diagnosis of cancer and the therapeutic monitoring

Le lymphome à cellules du manteau (LCM) est un lymphome non-hodgkinien agressif associé à un mauvais pronostic. Malgré des améliorations récentes dans les stratégies thérapeutiques pour traiter le LCM, sa prise en charge demeure difficile. Des progrès technologiques dans le séquençage de nouvelle génération ont amélioré notre compréhension des anomalies intrinsèques de cellules de LCM mais le rôle des signauxextrinsèques reste largement inconnu. Des études récentes ont souligné le rôle central du microenvironnement du LCM dans la survie, la prolifération et la chimiorésistance des cellules tumorales. La caractérisation des niches tumorales du LCM et la compréhension des dialogues entre les cellules tumorales et les cellules environnantes au sein de leurmicroenvironnement sont nécessaires pour améliorer l’efficacité des traitements. Dans ce travail de thèse, nous présentons une revue de la littérature des niches tumorales du LCM ainsi que nos travaux sur le rôle du microenvironnement dans les lymphomes B. Ces connaissances apportent un rationnel pour l’élaboration de nouvelles stratégies thérapeutiques pour pallier à la chimiorésistance durant le traitement du LCM
Mantle cell lymphoma (MCL) is an aggressive non-Hodgkin lymphoma associated with poor prognosis, and despite recent improvements in the therapeutic strategies for treating MCL, its management remains challenging. While improvements in next generation sequencing technologyhave greatly increased our understanding of the intrinsic abnormalities of MCL, the role of extrinsic signaling remains largely unknown. Recent studies have highlighted the central role of the MCLmicroenvironment in tumor cell survival, drug resistance and proliferation. Characterization of the diverse MCL tumoral niches and comprehension of the crosstalk between tumor cells and surrounding cells within the MCL microenvironment are needed to increase treatment efficacy. In this work, we present a revue of MCL microenvironment and our results on the role of tumoral niches in B lymphomas. This knowledge could be rapidly translated into new therapeuticstrategies to overcome drug resistance during MCL treatment

Les carcinomes hépatocellulaires (CHC) répondent mal à l’immunothérapie et leur environnement immun n’est pas bien caractérisé. Notre objectif était de faire le pont entre les aspects morphologiques, viraux et immuns et analyser leur impact sur la sensibilité à l’immunothérapie. Nous avons réalisé une analyse transcriptomique de l’environnement immun de 170 CHC: 23% d’étiologie virale B (VHB), 29% d’étiologie virale C (VHC), 16% d’étiologie métabolique, 17% d’étiologie alcoolique, 14% d’étiologie indéterminée. Nous avons corrélé les profils transcriptomiques aux données cliniques, morphologiques et virales (ARN prégénomique du VHB). Nous n’avons pas observé de différence globale dans l’environnement immun des CHC en fonction des étiologies, mais avons identifié 3 clusters du VHB donc aucun n’exprimait d’interféron-γ (contre 25% des CHC toutes étiologies confondues). Le Cluster 1, associé à une récurrence élevée, avait un profil immun ambivalent et chaud, surexprimait des marqueurs d’épuisement mais montrait morphologiquement une faible densité de lymphocytes T et était associé à la présence d’une transcription du VHB. Le Cluster 2, aussi associé à une récurrence élevée, était enrichi en sous-type macrotrabéculaire et avait profil immun froid. Le Cluster 3, de meilleur pronostic, était plus développé sur foie cirrhotique et montrait un niveau intermédiaire d’infiltration de cellules immunes, sans expression de marqueurs d’épuisement. En conclusion, nous montrons des spécificités immunes au sein des CHC liés à l’HBV, en relation avec des facteurs viraux transcriptionnels, et avec une portée pronostique
Hepatocellular carcinoma (HCC) shows globally low response to immunotherapy and HCC immune microenvironment is not well characterized. Our objective was to connect immune, viral and morphologic aspects of HCC and understand how they intervene in sensitivity to immune checkpoint blockade. In this study, we performed a transcriptomic analysis of onco-immune genes to characterize the tumor microenvironment of 170 HCC: 23% hepatitis B (HBV), 29% hepatitis C (HCV), 16% metabolic syndrome, 17% alcohol consumption related, and 14% of undetermined etiology. We correlated gene expression profiles with clinical, morphological and viral features. We did not observe difference of immune microenvironment at a global scale, between etiologies. But within HBV group, we identified 3 Clusters. None of of these clusters expressed ϒ-interferon (compared to 25% of HCC of all etiologies combined). Cluster 1 showed an ambivalent « hot » and exhausted profile with higher expression of exhaustion markers but lower densities of T lymphocytes by immunostaining. This Cluster was associated with HBV transcription and patients from this Cluster showed higher recurrence. Cluster 2 was enriched with macrotrabecular massive subtype and was immunologically “cold” and was also associated with higher recurrence. At last, Cluster 3 was developed much more on cirrhotic liver and showed an intermediate level of immune cells infiltration, with no marker of exhaustion. It was associated with lower recurrence. In conclusion we highlight viral related specificities within HBV HCC, associated with prognostic significance

Les interactions complexes entre la réponse immunitaire et la progression tumorale, particulièrement dans le cadre du cancer du sein triple négatif (TNBC), ont constitué un axe majeur de la recherche en oncologie ces dernières années. Nos précédentes études nous ont permis d’identifier le rôle prépondérant du gène HLF au sein d'une signature génétique comprenant quatre gènes, soulignant son association inverse avec la présence de cellules immunitaires au sein du tissu tumoral. Au cours de ma thèse, nous avons approfondi l'étude de son implication dans la dynamique immunitaire et le développement du TNBC. L'exploitation bio-informatique des données cliniques de patientes atteintes de TNBC a démontré que de faibles niveaux d'expression d’HLF, étaient associés à une surexpression des gènes liés aux mécanismes d'attraction et d'activation du système immunitaire. La dualité du rôle du système immunitaire dans le cancer, oscillant entre une action antitumorale et un soutien à la croissance tumorale, reflète sa grande complexité au sein du microenvironnement tumoral. L'utilisation de la technologie CRISPR/Cas9 pour inactiver le gène HLF dans des lignées cellulaires de TNBC, nous a permis d’explorer les répercussions sur le réseau de chimiokines régulant la présence et l'activité des différentes populations immunitaires dans le microenvironnement tumoral. Enfin, les expérimentations in vivo, menées sur des modèles murins immunodéficients, ont démontré que la diminution d’HLF dans certains sous-types de TNBC entravait la progression tumorale. En somme, nos découvertes suggèrent que la diminution de l'expression d’HLF peut, dès les premières phases du développement tumoral, stimuler l'activité antitumorale du système immunitaire, instaurant un tonus immunologique propice à l'éradication tumorale. Ainsi, HLF se profile comme une cible thérapeutique prometteuse pour promouvoir l'engagement et l'efficacité d’une réponse immunitaire compétente face aux sous-types agressifs de TNBC
The intricate interplay between the immune response and tumor progression, particularly in the context of triple-negative breast cancer (TNBC), has been a focal point of oncological research over the last decade. Our preceding investigation highlighted the role of the HLF gene within a quartet gene signature, identifying its inverse association with the infiltration of immune cells within the tumor milieu. During my thesis, we investigated more precisely its implication in the immune response and TNBC tumor development. The bioinformatic analysis of clinical data from patients with TNBC demonstrated that low levels of HLF expression were associated with an overexpression of genes related to the mechanisms of attraction and activation of the immune system. The implication of neutrophils in cancer is contentious, as they can function either as active anti-tumoral partners or as pro-tumoral agents promoting immunosuppression and tumor growth. The duality of the immune system’s role in cancer, oscillating between antitumor action and support for tumor growth, reflects its great complexity within the tumor microenvironment. In this study, we employed CRISPR/Cas9 technology to inactivate the HLF gene in TNBC cell lines, enabling us to explore the repercussions on the chemokine network regulating the presence and activity of different immune populations in the tumor microenvironment. Finally, in vivo experiments conducted on immunodeficient mouse models demonstrated that reducing HLF in certain TNBC subtypes hindered tumor progression. Altogether, our results suggest that a reduction of HLF expression can lead in the early steps of tumor development to the awakening of the anti-tumoral function of the immune system to enforce the necessary immunological tone to tumor elimination. Thus, HLF emerges as a promising therapeutic target to promote the engagement and effectiveness of a competent immune response against aggressive subtypes of TNBC