Academic literature on the topic 'Protéine 1 de la mort cellulaire programmée'

De nos jours, le traitement le plus répandu contre les cancers est la chimiothérapie. C'est une pratique qui se résume à l’utilisation des médicaments qui tuent les cellules qui se divisent rapidement. Cependant, la chimiothérapie est inefficace pour le traitement de certains cancers comme la leucémie aigüe myéloblastique(LMA).Ce type du cancer affecte les cellules souches responsables de la production des plaquettes, des globules rouges et blancs. Cette approche est souvent trop intense puisqu’elle tue les normales cellulaires qui sont important pour la fonction du corps. Dans ce contexte, le professeur Paul Spagnuolo et son équipe à l’Université de Waterloo ont récemment reporté l’existence d’un lipide de l’avocat nommé l’avocatin B, qui peut efficacement tuer les cellules souches cancéreuses leucémiques sans endommager les cellules souches normales. L’avocatin B affecte l’oxydation des acides gras et réduit la production de l’NADPH, l’NAD et le GSH, des molécules essentielles pour le contrôle du stress oxydatif cellulaire. [1] En absence des défenses anti-oxydantes, les cellules cancéreuses succombent à la mort cellulaire programmée (apoptose).Now a days the most common treatment against cancer is chemotheraphy.This is a practise which uses medications who kills rapidly diving cells.Chemotheraphy is an ineffective treatment against certain cancers like acute myelodi leukemia(AML).This type of cancer affects the stem cells respondisble for the production of platelets,red and white blood cells.This approach is often to much/intense since it kills normal cells which are mportnat for the function of the body.In this context,Dr.Paul Spagnulo and his team at the University of Waterloo have recently reported dthe existence of a lipid in avacodo's called avocatin B,which can effectively kill the cancer cells without damaging the normal cells.Avocatin B affects the oxidation of fatty acids and reduces(?) the production of NADPH, NAD and GSH; molecules that are essential for the control of oxidative stress. [1] These factors eventually lead to a programmed cell death (apoptosis).

Le dommage à l’ADN induit une mort cellulaire programmée de type nécrotique à travers les poly(ADP-ribose) polymerases (PARP) et Apoptosis-Inducing Factor (AIF). Suite à l’activation de PARP, AIF est relargué de la mitochondrie et transloque au noyau où il cause la condensation de la chromatine et la fragmentation de l’ADN. Nous avons identifié deux liens moléculaires entre PARP et AIF: les calpaines et Bax. Le dommage à l’ADN induit une mort indépendante de p53 mais impliquant PARP-1 et pas PARP-2. La nécrose due à la sortie d’AIF de la mitochondrie est dépendante des calpaines, mais pas des cathepsines ni des caspases. L’invalidation génétique de Bax, un membre pro-apoptotique de la famille Bcl-2, mais pas de Bak, inhibe à la fois la sortie d’AIF et la mort induite par le dommage à l’ADN. Finalement, nous avons établi l’ordre moléculaire d’activation de PARP-1, les calpaines, Bax puis AIF, et nous démontrons que la sous-expression d’AIF confère une résistance à la nécrose induite par le dommage à l’ADN. Ces études contribuent à l’élucidation des mécanismes régulant la nécrose dépendante d’AIF et impliquent que la nécrose est, comme l’apoptose, une forme de mort cellulaire programmée.

La mitogaligine est une protéine codée par le gène galig, un gène inducteur de la mort cellulaire. Préalablement, il a été montré au laboratoire que cette protéine mitochondriale pouvait induire la mort cellulaire selon une voie alternative de l'apoptose. Nos études indiquent que la mitogaligine peut également être adressée au noyau où elle exerce aussi une activité cytotoxique. Le signal d'adressage nucléaire est non conventionnel et lié à une répétition d'acides aminés. Il n'est fonctionnel que si le signal de localisation mitochondriale est aboli. La fonction cytotoxique de la mitogaligine pourrait donc être régulée par son adressage subcellulaire. De nombreuses protéines apoptotiques sont régulées par des modifications post-traductionnelles. La mitogaligine possède différents sites de phosphorylation potentiels. Plusieurs d'entre eux ont été mutés afin de mettre en évidence une éventuelle implication de cette fonction dans l'activité de la mitogaligine. La mitogaligine non mutée subit une ou plusieurs coupures protéolytiques. La mutation des résidus thréonines 29 et 73 en résidus phospho-mimétiques diminue cette protéolyse mais aussi la cytotoxicité de la protéine. Le même type de mutations de la thréonine 38 et la sérine 39 provoque une délocalisation de la protéine. La dernière partie de la thèse s'intéresse plus particulièrement à l'interaction fonctionnelle entre la mitogaligine et Mcl-1, une protéine anti-apoptotique de la famille-Bcl-2. La coexpression de galig et Mcl-1 réduit la mort cellulaire induite par l'expression de galig et la surexpression de galig réduit la production endogène de Mcl-1. Ces résultats montrent une implication de galig dans une voie de régulation de l'apoptose. Galig pourrait donc représenter une cible thérapeutique pour restaurer la mort cellulaire dans des cellules surexprimant des protéines antiapoptotiques de la famille Bcl-2.

La mort cellulaire programmée est un phénomène essentiel retrouvé chez pratiquement toutes les formes de vie. Chez les mammifères, l’apoptose est une forme de mort importante et très étudiée qui a beaucoup influencé l’étude de la mort cellulaire programmée chez les végétaux. Si la plupart des régulateurs et des effecteurs de l’apoptose animale ne sont pas retrouvés chez les plantes, la similarité de certaines caractéristiques morphologiques et biochimiques laisse croire que certains sentiers de régulation sont évolutivement conservés entre ces deux règnes. Dans ce travail, nous démontrons que les homologues végétaux de BI-1, l’un des rares régulateurs de l’apoptose retrouvé chez les plantes, sont très bien conservés structurellement; certaines caractéristiques déduites des BI-1 végétaux permettent de supposer un mode d’action dans la régulation de la mort. Aussi, nous montrons que les homologues végétaux de BI-1 inhibent l’apoptose induite par la surexpression de Bax chez les cellules humaines 293. Le développement et la caractérisation d’un modèle de mort cellulaire induite par Bax chez les végétaux ont aussi été entrepris. Dans un premier temps, l’expression transitoire de Bax murin par infiltration d’Agrobacterium dans des feuilles de tabac n’a pas causé de phénotype de mort. Par contre, des lignées stables de cellules de tabac BY-2 exprimant constitutivement Bax, seul ou en fusion avec les rapporteurs GFP ou GUS, présentent une mort cellulaire prématurée. La mort de ces cellules est accompagnée d’un changement de l’aspect des cultures, de la fragmentation de l’ADN génomique et de modifications morphologiques caractéristiques des cellules végétales en PCD. Ces lignées ont aussi une sensibilité accrue à la mort causée par un milieu de culture sans sucrose. L’ensemble de ces données, remis dans un contexte plus large, renforce l’idée de l’existence une forme de mort évolutivement ancienne à l’origine de toutes les formes de PCD retrouvées aujourd’hui.

Le controle du cycle cellulaire est essentiel pour le deroulement normal de la multiplication des cellules. Il est etroitement lie a la differenciation et a la mort cellulaire programmee. Le cycle est compose de 4 phases a l'issues desquelles une cellule mere aura produit le materiel necessaire a la naissance de deux cellules filles. Le deroulement du cycle cellulaire est permis par l'activation sequentielle de complexes proteiques particuliers, les dimeres cycline/cdk. La proteine p21waf1/cip1 est capable en se liant a ces complexes d'en inhiber l'activite, permettant l'arret du cycle. La surexpression de cette proteine est observee chez les cellules ayant subi des stimulis, entrainant, la reparation de l'adn, la differenciation, la senescence, ou l'apoptose. Afin de mieux comprendre les fonctions de la proteine p21, nous avons aborde son etude suivant trois approches differentes : - l'utilisation de mutants de deletions nous a permis d'etudier deux domaines d'interaction de p21. La region n-terminale de la proteine contient des sites independants d'interaction avec les cyclines a ou e et avec cdk2. Le domaine c-terminal est capable, d'interagir directement avec pcna. Notre interet pour la replication de l'adn, nous a amene a etudier les domaines d'interaction du facteur de replication rf-c. - en collaboration avec arun fotedar a la jolla (californie), nous avons etudie des souris transgeniques capables de surexprimer p21 dans leur thymus. Nous avons mis en evidence que cette augmentation du taux d'expression de la proteine diminue la vitesse de proliferation induite des splenocytes des souris transgeniques. Ce modele nous a egalement permis de suivre l'effet antiproliferatif induit par le transgene p21, dans les cellules d'une tumeur induite par lck et d'observer une augmentation de la viabilite des souris surexprimant la proteine regulatrice du cycle cellulaire. - finalement, nous avons mis au point un systeme d'etude permettant le controle de l'expression de p21 dans des cellules de lignee lymphoidaire (jurkat). Ce modele cellulaire original nous a permis de montrer que la surexpression de p21 peut bloquer le cycle cellulaire en phase g1 et g2, en association avec une inhibition de l'activite de complexes cyclines/cdk. Enfin, nous avons etudie l'effet induit par la surexpression de p21 lors de la stimulation de l'apoptose sur les cellules jurkat. Nous avons pour cela suivi la viabilite de cellules apres induction de dommages a l'adn, ou culture en presence de staurosporine. Nous avons pu mettre en evidence que la surexpression de la proteine p21 protege les cellules vis a vis de l'apoptose.

Chez les végétaux, la mort cellulaire programmée (MCP) permet d'assurer le développement optimal de la plante et de protéger l'organisme contre différents stress biotiques et abiotiques. Peu d'effecteurs de la MCP végétale sont connus et caractérisés. L'objectif de ce projet de maîtrise était donc d'améliorer nos connaissances sur l'un de ces effecteurs : la protéine anti-apoptotique Bax inhibitor-1 (BI-1). Chez les plantes, BI-1 possède un rôle de protection contre la MCP induite par différents stress et ce projet s'est intéressé à la caractérisation de ce rôle pour trois agents stressants. L'utilisation de différents mutants nuls et surexpresseurs d'AtBI-1 chez la plante modèle Arabidopsis thaliana pour des tests de germination et l'extraction de la chlorophylle a permis la démonstration d'un rôle de protection d'AtBI-1 contre la MCP induite par les UV-C et le méthyl viologène puisque son absence augmente la sensibilité des plantules. Par contre, dans les conditions utilisées, AtBI-1 ne semble pas jouer de rôle de protection contre une MCP induite par les cytokinines. La suite du projet s'est concentrée sur la régulation du gène AtBI-1 suite à une irradiation aux UV-C. Une région régulatrice spécifique aux UV-C a pu être identifiée grâce à une série de constructions comprenant la région régulatrice d'AtBI-1 coupée à différents sites de restriction et couplée au gène rapporteur GUS. Cette région régulatrice est probablement impliquée dans la régulation négative du gène puisque sa délétion entraîne une forte augmentation de l'expression basale d'AtBI-1. Enfin, une analyse bio-informatique de cette région régulatrice spécifique aux UV-C a permis l'identification de plusieurs motifs et sites de liaison pouvant potentiellement être impliqués dans la régulation d'AtBI-1 par les UV-C. De plus, des essais de gel à retardement sur cette région régulatrice montrent qu'elle est liée par un facteur nucléaire en conditions normales et qu'il y a perte de cette liaison suite à un traitement aux UV-C. L'identification de ce facteur nucléaire permettra de déterminer son implication dans la régulation d' AtBI-1 par les UV-C.

Article 1 : Inhibiteurs de points de contrôle dans le carcinome rénal papillaire métastatique : le carcinome papillaire à cellules rénales (pRCC) est le CCR à cellules non claires (nccRCC) le plus courant et une entité distincte, bien qu'hétérogène, associée à de mauvais pronostics. Le paysage thérapeutique du pRCC métastatique (mpRCC) reposait jusqu'à présent sur des thérapies ciblées, imitant les développements antérieurs dans le carcinome rénal métastatique à cellules claires. Cependant, les antiangiogéniques ainsi que les inhibiteurs de mTOR ne conservent qu'une activité limitée dans le mpRCC. Alors que le développement d'inhibiteurs de points de contrôle immunitaires (ICI) est actuellement en cours chez les patients atteints de mpRCC, notre objectif était de discuter des données d'activité précoces et du potentiel de futures stratégies thérapeutiques en monothérapie ou en association. L'expression de points de contrôle immunitaires tels que PD-L1 et de cellules immunitaires infiltrantes dans le pRCC pourrait fournir des informations sur leur immunogénicité potentielle, bien que celle-ci soit actuellement mal décrite. Sur la base de données rétrospectives et prospectives, l'efficacité de l'ICI en monothérapie reste limitée. Les associations avec des inhibiteurs de la tyrosine-kinase, notamment avec des inhibiteurs anti-MET, présentent des taux de réponse prometteurs et pourraient entrer dans la norme de soins chez les patients non traités. Un travail collaboratif est nécessaire pour affiner le paysage moléculaire et immunitaire du pRCC et poursuivre les efforts visant à mettre en place des essais cliniques prédictifs basés sur des biomarqueurs dans ces tumeurs rares.Article 2 : Analyses complètes du microenvironnement tumoral immunitaire dans le carcinome papillaire à cellules rénales. Contexte : le carcinome papillaire à cellules rénales (pRCC) est le CCR à cellules non claires (nccRCC) le plus courant et associé à de mauvais résultats dans le contexte métastatique. Dans cette étude, nous avions pour objectif d'évaluer de manière exhaustive le microenvironnement tumoral immunitaire (TME), largement inconnu, des patients atteints de pRCC métastatique et d'identifier des cibles thérapeutiques potentielles. Méthodes : nous avons effectué une analyse quantitative de l'expression génique du TME en utilisant la méthodologie du compteur MCP, sur 2 cohortes indépendantes de pRCC localisés (n=271 et n=98). Nous avons ensuite caractérisé le TME, en utilisant l'immunohistochimie (n = 38) et le séquençage d'ARN (RNA-seq) (n = 30) sur des pRCC métastatiques de la cohorte prospective de l'essai AXIPAP. Résultats : le clustering non supervisé a identifié 2 « sous-types de TME » dans chacune des cohortes : le « immuno-enrichi » et le « immuno-faible ». Au sein de la cohorte de l'essai AXIPAP, le cluster « immuno-enrichi » était significativement associé à un plus mauvais pronostic. selon la médiane de survie globale à 8 mois (IC95%, 6-29) versus 37 mois (IC95%, 20-NA, p=0,001). Les 2 signatures immunitaires, Teff et JAVELIN Renal 101 Immuno signature, prédictives de La réponse aux inhibiteurs de point de contrôle immunitaire (IPC) dans le ccRCC était significativement plus élevée dans le groupe « enrichi sur le plan immunitaire » (p < 0,05 ajusté). Enfin, 5 gènes différentiellement surexprimés ont été identifiés, correspondant principalement aux populations de lymphocytes B. Conclusion : pour la première fois, en utilisant RNA-seq et IHC, nous avons mis en évidence un sous-type immunitaire TME spécifique du pRCC métastatique, significativement plus infiltré par la population T et Bimmune. Ce groupe « immunoenrichi » semble avoir un pronostic plus défavorable et pourrait avoir une valeur prédictive potentielle de réponse à l’immunothérapie, justifiant la confirmation de ces résultats dans une cohorte de pRCC métastatiques traités par CPI et en association avec des thérapies ciblées
Article 1: Checkpoint inhibitors in metastatic papillary renal cell carcinoma : papillary Renal Cell Carcinoma (pRCC) is the most common non-clear cell RCC (nccRCC) and a distinct entity, although heterogenous, associated with poor outcomes. The treatment landscape of metastatic pRCC (mpRCC) relied so far on targeted therapies, mimicking previous developments in metastatic clear-cell renal cell carcinoma. However, antiangiogenics as well as mTOR inhibitors retain only limited activity in mpRCC. As development of immune checkpoint inhibitors (ICI) is now underway in patients with mpRCC, we aimed at discussing early activity data and potential for future therapeutic strategies in monotherapy or combination. Expression of immune checkpoints such as PD-L1 and infiltrative immune cells in pRCC could provide insights into their potential immunogenicity, although this is currently poorly described. Based on retrospective and prospective data, efficacy of ICI as single agent remains limited. Combinations with tyrosine-kinase inhibitors, notably with anti-MET inhibitors, harbor promising response rates and may enter the standard of care in untreated patients. Collaborative work is needed to refine the molecular and immune landscape of pRCC, and pursue efforts to set up predictive biomarker-driven clinical trials in these rare tumors. Article 2 : Comprehensive analyses of immune tumor microenvironment in papillary renal cell carcinoma. Background : papillary Renal CellCarcinoma (pRCC) is the most common non-clear cell RCC (nccRCC), and associated with poor outcomes in the metastatic setting. In this study, we aimed to comprehensively evaluate the immune tumor microenvironment (TME) ,largely unknown, of patients with metastatic pRCC and identify potential therapeutic targets. Methods : we performed quantitative gene expression analysis of TME using MCP-counter methodology, on 2 independent cohorts of localized pRCC (n=271 and n=98). We then characterized the TME, using immunohistochemistry (n=38) and RNA-sequencing (RNA-seq) (n=30) on metastatic pRCC from the prospective AXIPAP trial cohort. Results: unsupervised clustering identified 2 "TME subtypes", in each of the cohorts : the “immune-enriched” and the “immune-low”.Within AXIPAP trial cohort, the “immune-enriched” cluster was significantly associated with a worse prognosis according to the median overall survival to 8 months (95%CI, 6-29) versus 37 months (95%CI, 20-NA,p=0.001).The 2 immune signatures, Teff and JAVELIN Renal 101 Immuno signature, predictive of response to immune checkpoint inhibitors (CPI) in ccRCC, were significantly higher in the “immune-enriched” group (adjusted p<0.05). Finally, 5 differentially overexpressed genes were identified, corresponding mainly to B lymphocyte populations. Conclusion : for the first time, using RNA-seqand IHC, we have highlighted a specific immune TME subtype of metastatic pRCC, significantly more infiltrated with T and Bimmune population. This “immune-enriched” group appears to have a worse prognosis and could have a potential predictive value for response to immunotherapy, justifying the confirmation of these results in a cohort of metastatic pRCC treated with CPI and incombination with targeted therapies

Bien qu’ayant bouleversé la prise en charge des patients atteints de mélanome, une large fraction de patients demeure réfractaire aux immunothérapies ciblant PD-1. La compréhension des mécanismes immunologiques associés aux réponses thérapeutiques et à la résistance tumorale est cruciale pour améliorer l’efficacité thérapeutique.Malgré son rôle dans la régulation négative des réponses T anti-tumorales, PD-1 identifie également les lymphocytes T CD8+ réactifs aux tumeurs. Nous avons démontré que les clones T spécifiques d’antigènes de mélanome PD-1+ possédaient une avidité fonctionnelle supérieure aux clones T incapables d’exprimer PD-1 par régulation épigénétique. De plus, le blocage in vitro de PD-1 lors de la génération des LT à visée de transfert adoptif permet l’obtention d’effecteurs T aux fonctions optimisées.Le suivi des patients traités par anti-PD-1 a mis en évidence, chez tous les patients, des variations du répertoire T CD8+ spécifique de l’antigène Melan-A. L’expansion majoritaire de clonotypes de forte avidité fonctionnelle exprimant les récepteurs PD-1 et TIGIT est observée chez les patients répondeurs.Ces travaux ont montré qu’en plus de son rôle régulateur, l’expression de PD-1 est associée à l’avidité fonctionnelle des LT spécifiques. De plus, l’efficacité de l’immunothérapie par anticorps anti-PD-1 semble corrélée à cette propriété car elle permet l’émergence de clonotypes de forte avidité fonctionnelle hautement réactifs aux cellules tumorales. Ces LT peuvent être identifiés par la forte co-expression des récepteurs PD-1 et TIGIT qui apparaissent donc comme cibles de choix pour le développement d’une combinaison thérapeutique dans le mélanome
While having considerably modified melanoma-patients’ management, a large fraction of patients remains refractory to the immunotherapies targeting PD-1 axis. The understanding of immunological mechanisms involved in clinical efficacy or tumor resistance is crucial to further improve therapeutic efficiency. PD-1 has been largely documented as a major regulator of anti-tumor T cell responses, but it also identifies melanoma-reactive T lymphocytes. We have demonstrated that PD-1 positive melanoma-specific T cell clones exhibit higher functional avidity than T cell clones unable to induce PD-1 through epigenetic mechanisms. Furthermore, the in vitro PD-1 blockade during the generation of melanoma-specific T cells for adoptive cell transfer allows the production of T effectors with optimized functions.The immune follow-up of anti-PD-1 treated melanoma patients demonstrated substantial changes, in all patients, within the Melan-A specific T cell repertoire. We observed the emergence of high functional avidity clonotypes’ exhibiting PD-1 and TIGIT co-expression in responding patients.These studies demonstrated that PD-1 is associated with melanoma-specific T cells functional avidity. In addition, therapeutic efficacy of anti-PD-1 treatments is correlated to that property as it allows the emergence of clonotypes exhibiting high functional avidity and reactivity to tumor cells. These T lymphocytes co-express PD-1 and TIGIT, which could therefore represent suitable targets for further combined therapies

Notre étude met en évidence la présence de 3 gènes AtBI chez Arabidopsis thaliana, homologues du gène humain hBI-1, dont la fonction est de supprimer la mort cellulaire programmée (MCP). Par l'usage de systèmes modèles d'expression transitoire et l'obtention de lignées de transformants stables 35S-AtBI-1, nous avons démontré la conservation de la fonction " suppresseur de MCP " du gène AtBI-1, dans le cas d'une mort induite par les rayonnements UV-C, par la sur-expression hétérologue du gène mBax-a, et lors du développement, au niveau de la disparition du tapis de l'anthère. Par ailleurs, la conservation de l'effet suppresseur du gène humain hBcl-2 a également été démontrée quand la MCP est induite par mBax-a. Finalement AtBI-1 et AtBI-3 présentent un profil d'expression ubiquitaire, et conservent les propriétés structurales du gène humain. Cette famille de gènes pourrait ainsi représenter un nouveau type de régulateur de la voie de MCP végétale qui ferait intervenir le réticulum endoplasmique
Our study revealed the presence of 3 genes, named AtBI, in the genome of A. Thaliana, that are homologous to the human gene hBax-Inhibitor-1, a suppressor of Programmed Cell Death (PCD). We used two experimental systems: transient expression in protoplasts and stable transformants (35S-AtBI-1), to demonstrate the conservation in plants of the suppressor function when PCD was induced by UV-C, by heterologous expression of mBAX-a or during the PCD of the tapetum occurring in anther development. In addition, we have shown the conservation of the suppressor function of hBcl-2 when PCD is induced by mBax-a. Finally, AtBI-1 and AtBI-3 are ubiquitously expressed, and share the conserved structural properties of the human hBI-1 gene and protein. This gene family may represent a novel regulator of plant PCD, possibly at the level of the Endoplasmic Reticulum