Dissertations / Theses: 'Tumeurs du côlon – Dissertation universitaire'

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Alaouta, Cherine. "Imagerie moléculaire pour la nano-théranostique : approche par spectroscopie Raman." Electronic Thesis or Diss., Reims, 2024. http://www.theses.fr/2024REIMP201.

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Abstract:

Bien que le traitement du cancer ait fait des progrès considérables, la résistance aux thérapies anticancéreuses demeure une cause majeure d'échec thérapeutique. Une approche pour relever ce défi est la squalénisation des médicaments, une méthode qui consiste à lier covalemment le squalène à des composés pharmaceutiques actifs, générant ainsi de puissants agents anticancéreux dotés de capacités d'auto-assemblage. Dans cette étude, la microspectroscopie Raman a été utilisée pour examiner les effets des médicaments anticancéreux Gem et DXF, ainsi que des nanoparticules squalénisées (GemSQ non-déutérée et déutérée, et SQDXF), sur des lignées cellulaires de carcinome mammaire (MCF7 et MDA-MB-231) et de carcinome colique (HT-29 et HCT-116).Gem et DXF présentent tous deux de faibles sections efficaces Raman, ce qui rend leur détection difficile à des concentrations physiologiques en raison de leurs structures analogues nucléosidiques et de leur faible rendement quantique en fluorescence. Pour améliorer la détectabilité de Gem, celui-ci a été conjugué avec de l’acide squalénique déutéré, produisant un analogue avec une signature spectrale distincte dans la plage des 2000-2300 cm⁻¹, sans interférence avec les molécules endogènes des cellules. Cependant, cette stratégie n'était pas faisable pour DXF, et la détection des nanoparticules SQDXF a donc été réalisée en surveillant leurs effets au niveau subcellulaire.Les résultats ont fourni des informations précieuses sur les interactions entre les médicaments et les principaux composants cellulaires tels que l'ADN, l'ARN, les protéines et les lipides, ces observations étant liées aux effets cytotoxiques des composés. Cette recherche ouvre de nouvelles perspectives prometteuses dans le domaine de la nanomédecine
Although cancer treatment has seen considerable progress, resistance to anticancer therapies remains a major cause of treatment failure. One approach to address this challenge is drug squalenization, a method that involves covalently attaching squalene to active pharmaceutical compounds, thereby generating powerful anticancer agents with self-assembly capabilities. In this study, Raman microspectroscopy was utilized to investigate the effects of the anticancer drugs Gem and DXF, along with squalenized nanoparticles (non-deuterated and deuterated GemSQ, and SQDXF), on breast carcinoma cell lines (MCF7 and MDA-MB-231) and colon carcinoma cell lines (HT-29 and HCT-116).Both Gem and DXF exhibit weak Raman cross sections, making them difficult to detect using Raman spectroscopy at physiological concentrations due to their nucleoside-analogue structures and low fluorescence quantum yield. To enhance the detectability of Gem, it was conjugated with deuterated squalenic acid, producing an analogue with a distinct spectral signature in the 2000-2300 cm⁻¹ range, free from interference by endogenous cell molecules. However, this strategy was not feasible for DXF, and the detection of SQDXF nanoparticles was instead achieved by monitoring their subcellular effects.The results provided valuable insights into the interactions between the drugs and key cellular components such as DNA, RNA, proteins, and lipids, with the findings being linked to the cytotoxic effects of the compounds. This research opens up promising new avenues in nanomedicine

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Ychou, Marc. "Radioimmunothérapie des tumeurs : expertise in vivo des anticorps anti-ace radiomarqués à l'iode 131 sur le modèle du cancer colo-rectal." Paris 5, 1998. http://www.theses.fr/1998PA05CD10.

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Abstract:

Le cancer colo-rectal est le cancer le plus fréquent en France et moins d'un malade sur deux peut actuellement être guéri par les moyens thérapeutiques actuels. La radioimmunothérapie (RIT) est un concept déjà ancien mais qui a bénéficié d'un regain d'intérêt lors de l'avènement de la technologie de production des anticorps monoclonaux (AcM). Ces AcM peuvent être couplés à différents isotopes, le plus utilisé en RIT restant toujours l'Iode-131. La RIT a connu ses premiers succès tangibles dans le traitement des lymphomes et fait maintenant partie de l'arsenal thérapeutique de ce type de cancer. Par contre, elle rencontre encore de nombreux obstacles à son développement dans les tumeurs solides et notamment le cancer colo-rectal (CCR). Après une revue de la littérature dans ce domaine, nous présentons ici les résultats de nos travaux dans l'utilisation à visée thérapeutique des AcM anti-ACE marqués à l'Iode-131 pour le traitement des métastases hépatiques des CCR. Une première étude pré-thérapeutique nous a permis de bien connaître la biodistribution de ces AcM anti-ACE radiomarqués chez des patients opérés pour métastases hépatiques de CCR. Grâce à des prélèvements tissulaires, nous avons pu vérifier leur bonne captation tumorale avec des rapports métastases sur foie sain toujours supérieur à 2 et au maximum de 33. Une deuxième étude clinique de phase I-II chez des patients atteints de métastases hépatiques non résécables de CCR, nous a permis d'établir l'activité maximale tolérée d'Iode-131 couplée à ces mêmes AcM qui se situe à 300 mCi sous couvert d'une transplantation de moelle osseuse autologue, la seule toxicité limitante étant médullaire. Le troisième essai thérapeutique en cours vise à établir la faisabilité d'un tel traitement (à une activité de 200 mCi d'Iode-131) en situation adjuvante après résection complète de métastase(s) hépatique(s) de CCR. En effet, le traitement de micrométastases semble actuellement la situation la plus favorable pour la RIT dans les tumeurs solides. L'analyse des 12 premiers patients ainsi traités confirme la faisabilité et la tolérance (en dehors d'une toxicité hématologique gérable) de ce traitement dont l'efficacité ne pourra être cependant démontrée que par une étude de phase III comparative. L'avenir de la RIT dans les CCR passe certainement par une amélioration de la captation tumorale des Acs radiomarqués et d'un meilleur contrôle de la toxicité médullaire. Plusieurs voies de recherche sont actuellement envisagées pour progresser dans l'impact thérapeutique de la RIT et la positionner dans l'arsenal des traitements disponibles dans le CCR.

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Desurmont, Thibault. "Etude de l'implication des chimiokines et de leurs récepteurs dans la survenue d'une rechute métastatique chez des patients atteints d'un cancer du côlon métastatique et traités par chirurgie hépatique avec ou sans chimiothérapie néoadjuvante." Thesis, Lille 2, 2015. http://www.theses.fr/2015LIL2S042/document.

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Abstract:

Notre objectif était d’analyser l’implication potentielle des voies associées aux récepteurs de chimiokines CXCR2 et CXCR4 dans le cancer colorectal métastatique au foie. Les niveaux d’expression de CXCR2, CXCR4 et de leurs chimiokines étaient évalués dans les métastases hépatiques de cancers colorectaux dans le but d’étudier leurs corrélations avec la survie globale et la survie sans récidive de patients ayant reçu, ou non, une chimiothérapie néoadjuvante. Des analyses d’expression pour RT-PCR quantitative et immunohistochimie étaient réalisées en utilisant des prélèvements humains de métastases hépatiques de cancers colorectaux. Les niveaux d’expression de CXCR2, CXCR4 et de leurs ligands étaient statistiquement analysés en fonction des traitements par chimiothérapie néoadjuvante administrés ou non, et en fonction du suivi des patients. Des modèles murins de xénogreffes sous-cutanées et orthotopiques intracaecales ont été mis au point et utilisés pour étudier l’expression de CXCR2, CXCR4 et CXCL7 en relation avec le traitement des souris par chimiothérapie.Nous avons montré que la surexpression de CXCR2 et CXCL7 était corrélée à de plus courtes survies globales et sans récidive de nos patients. En analyse multivariée, l’expression de CXCR2 et de CXCL7 étaient des facteurs indépendants de survie globale et sans récidive. La chimiothérapie néoadjuvante augmentait significativement l’expression de CXCR2, et de CXCL7 de façon proche de la significativité. Les résultats de nos modèles murins ont montré une tendance à la surexpression de nos gènes d’intérêts dans les tissus tumoraux des souris traités. En conclusion, ces résultats suggèrent l’implication de la voie de signalisation CXCL7/CXCR2 comme facteur prédictif de mauvais pronostic dans le cancer colorectal métastatique. Les chimiothérapies à base de 5 Fluoro-uracile augmentent l’expression de ces gènes dans les métastases hépatiques, fournissant une explication sur l’agressivité des tumeurs métastatiques en échappement thérapeutique. Un blocage sélectif de l’axe CXCR2/CXL7 pourrait fournir de nouvelles opportunités thérapeutiques
Our aim was to analyze the potential role of chemokine receptors CXCR2 and CXCR4 signalling pathways in liver metastatic colorectal cancer (CRC) relapse. Expression levels of CXCR2, CXCR4, and their chemokine ligands were evaluated in liver metastases of colorectal cancer in order to study their correlation with overall and disease-free survival of patients having received, or not received, a neoadjuvant chemotherapy regimen.Quantitative RT-PCR and CXCR2 immunohistochemical staining were carried out using human CRC liver metastasis samples. Expression levels of CXCR2, CXCR4, and their ligands were statistically analyzed according to treatment with neoadjuvant chemotherapy and patients ' outcome. Murine models of subcutaneous and orthotopic intracaecal xenografts have been developed and used to study the expression of CXCR2, CXCR4 and CXCL7 in connection with the treatment of mice with chemotherapy.We showed that CXCR2 and CXCL7 overexpression are correlated to patient’s shorter overall and disease-free survival. By multivariate analysis, CXCR2 and CXCL7 expressions are independent factors of overall and disease-free survival. Neoadjuvant chemotherapy increases significantly the expression of CXCR2 and CXCL7 was overexpressed close to significance. Results of our mouse models have shown a trend over-expression of our interest genes in tumor tissues of the treated mice.In conclusion, we show the involvement of CXCL7/CXCR2 signalling pathways as a predictive factor of poor outcome in metastatic CRC. 5-Fluorouracil-based chemotherapy regimens increase the expression of these genes in liver metastasis, providing one explanation for aggressiveness of relapsed drug-resistant tumors. Selective blockage of CXCR2/CXCL7 signalling pathways could provide new potential therapeutic opportunities

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Garcia, Aurélie. "Établissement de modèles cellulaires de cancer du sein et de l'ovaire permettant l'étude des effets des récepteurs des œstrogènes sur la proliférération et l'activation de gènes." Montpellier 1, 2010. http://www.theses.fr/2010MON1TA07.

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Abstract:

Les récepteurs des oestrogènes a et β (REa et REβ) régissent de manière opposée l'expression de gènes nécessaires à la prolifération et à la différentiation cellulaire. Leur activité transcriptionnelle dépend d'un ligand naturel et de molécules environnementales capables de perturber leur fonctionnement. Les cancers du sein et de l'ovaire peuvent être hormono-dépendants. Les thérapies visant à contrecarrer la progression des cancers du sein exprimant le REa reposent sur son inactivation par inhibition de la production d'oestrogènes et inhibition de son activité. L'hormonothérapie n'est pas proposée pour traiter les cancers de l'ovaire, en raison d'une résistance de nova qu'il faudrait mieux comprendre. Il est également nécessaire de mieux appréhender les mécanismes de la résistance acquise dans le cas de cancers du sein{ afin de rechercher de nouvelles thérapies. L'objectif de cette thèse a été de préciser les effets des RE sur la prolifération cellulaire et l'activation des gènes. Pour cela, nous avons établi des modèles cellulaires bioluminescents de cancer du sein et de l'ovaire, dont la bioluminescence est dépendante des ligands oestrogéniques. Ces lignées nous ont permis de préciser les effets de ligands sélectifs naturels, synthétiques et environnementaux sur l'activation de gènes par les RE a et β. L'autre volet de ce travail a consisté à établir d'autres modèles bioluminescents mammaires et ovariens permettant d'étudier la prolifération cellulaire et tumorale in vitro et in vivo. Nous démontrons également l'intérêt de ces modèles pour l'étude du mécanisme d'acquisition de l'hormono-résistance et la recherche de nouveaux traitements antitumoraux
Estrogen Receptors a and β (ERa and ERβ), which are members of the nuclear receptors superfamily, impact on cell proliferation and difrrentiation genes expression in an opposite manner. Both transcription factors activity belong to a natural ligand, but also to many environmental molecules, efficient to bind and disrupt their mechanism. Breast and ovarian cancers can be hormono-dependant cancers. Therapies aimed at counteract ERa positive breast cancers progression are mainly based on its invalidation. Nowadays, two strategies are applied: estrogen production inhibition using aromatase inhibitors, and ERa activity inhibition by anti-estrogens. On the contrary, hormono-therapy is not proposed for ovarian cancer treatment, because of a de nova resistance which remains to be better understood. It also appears essential to improve our knowledge about breast cancer resistance acquisition mechanisms, in order to research new therapies. The aim of this work was first to precise estrogen actions on~ cell proliferati n and target genes activation. For that, we established estrogen-responsive bioluminescent breast and ovarian cancers models. These cell lines allowed us to determine effects of naturat synthetic and environmental selective ligands on natural and synthetic genes activation through ERa and ERβ. The other part of this study consisted in establishing other breast and ovarian bioluminescent cell lines, allowing us to study cell and tumor proliferation in vitro and in vivo. We also show these bioluminescent models relevance to investigate hormono-resistance acquirement mechanisms and new anti-tumoral treatments

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Zagani, Rachid. "Mécanismes d'action des inhibiteurs de COX2 impliqués dans la régression des adènomes coliques." Paris 5, 2009. http://www.theses.fr/2009PA05T017.

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Abstract:

Les inhibiteurs de la cyclooxygénase 2 réduisent le risque de cancer colorectal par des mécanismes imparfaitement compris. Nous avons analysé par microarrays le transcriptome d'adénomes de souris ApcΔ14/+ afin d'identifier les gènes qui réagissent à ces médicaments. Méthodes : Des souris ApcΔ14/+ ont reçu une injection quotidienne de parecoxib. Leur intestin a été analysé par microarrays, immunohistochimie, hybridation in situ et RT-PCR quantitative en temps réel. Les résultats ont été confirmés sur des souris Apclox/lox vil-CreERT2, la lignée colique CT26 et des tumeurs coliques humaines. Résultats : L'expression de l'ostéopontine, marqueur de la progression tumorale colique, était inhibée dans les polypes de souris Apc traitées. Ces souris avaient une survie prolongée et une charge tumorale réduite. L'inhibition de l'ostéopontine survenait rapidement et deux composants de son réseau de régulation—le récepteur nucléaire orphelin NR4A2 et la voie Wnt/β-caténine—était réprimés séquentiellement. NR4A2 activait le promoteur de l'ostéopontine dans la lignée CT26. Cet effet était bloqué par mutation du site de fixation de NR4A2, transfection d'un mutant dominant négatif de NR4A2, et cotransfection d'ARN anti-sens anti-NR4A2. L'expression de NR4A2 était augmentée tout au long de la progression tumorale, mais contrairement à l'ostéopontine, n'était pas corrélée au stade tumoral. L'expression de NR4A2 était diminuée dans les adénomes de patients recevant du rofecoxib. L'inhibition de l'ostéopontine, probablement par l'intermédiaire de la répression de NR4A2 et de la voie Wnt/β-caténine, est un composant important de l'activité antitumorale des inhibiteurs de cyclooxygénase 2
Background & Aims: Cyclooxygenase-2 inhibitors reduce colon cancer risk by mechanisms that are not fully understood. We performed microarray analysis of adenomas from ApcΔ14/+ mice to identify genes that respond to these drugs. Methods: ApcΔ14/+ mice were given a single daily injection of parecoxib for up to 9 weeks; intestinal tracts of these and control mice were analyzed by microarray analysis, immunohistochemistry, in situ hybridization, and quantitative real-time PCR. Findings were further assessed using Apclox/lox vil-CreERT2 mice, the CT26 cancer cell line, and human colon tumour samples. Results: Microarray analysis revealed that osteopontin, a marker of colon cancer progression, was downregulated in polyps from ApcΔ14/+ mice given parecoxib, compared with controls. ApcΔ14/+ mice given parecoxib had longer survival times and reduced polyp burdens. Osteopontin was quickly downregulated by parecoxib in intestinal polyps from ApcΔ14/+ mice and 2 components of the osteopontin regulatory network—the orphan nuclear receptor NR4A2 and Wnt/β-catenin signalling—were sequentially repressed. NR4A2 activated the osteopontin promoter in CT26 cells; this effect was blocked by mutation of the NR4A2 binding response element, cotransfection of a dominant-negative form of NR4A2, and small inhibitory RNA against NR4A2. NR4A2 levels were increased throughout tumor progression in ApcΔ14/+ mice, but unlike osteopontin, did not correlate with tumor stage. NR4A2 levels were reduced in adenomas from patients treated with rofecoxib. Conclusions: Downregulation of osteopontin, probably through blockade of NR4A2 and Wnt signalling, is an important component of the antitumour activity of COX2 inhibitors. These factors might be developed as therapeutic targets for intestinal cancers

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Moreau, Marie. "La ß-caténine et le NF-Kß coopèrent pour réguler le système uPA/uPAR dans des cellules tumorale." Paris 7, 2010. http://www.theses.fr/2010PA077113.

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Abstract:

La voie Wnt/ß-caténine est impliquée dans de nombreux événements comprenant l'adhésion, la migration, et la différenciation cellulaires. L'activateur du plasminogène de type urokinase (uPA) et son récepteur uPAR ont été décrits comme des gènes cibles de la voie Wnt/ß-caténine dans des cellules de cancer du colon. En utilisant deux lignées tumorales mammaires, MCF-7 et MDA-MB-231 et une lignée tumorale de colon, SW480, nous avons observé que l'inhibition de l'expression de la ß-caténine augmente l'expression d'uPA, d'uPAR et de l'inhibiteur de l'activateur du plasminogène PAI-1 ainsi que l'invasivité des cellules tumorales. La stabilisation de la ß-caténine par un traitement au chlorure de lithium (LiCl), inhibiteur de la glycogène synthase kinase-3beta (GSK-3ß) ou la co-transfection de vecteurs d'expression ß-caténine/Tcf-4 conduit à la diminution de l'expression des transcrits uPA, uPAR et PAI-1 dans les trois lignées. Le traitement des cellules transfectées par des siRNA ß-caténine avec un inhibiteur de la translocation nucléaire du nuclear factor-kappaB (NF-KB), le SN50, réduit significativement l'augmentation de l'expression des transcrits uPA, uPAR et PAI-1 et de l'invasivité cellulaire. De plus, nous avons observé une translocation nucléaire du NF-KB dans les cellules transfectées par un siRNA ß-caténine. Dans cette étude nous montrons un nouveau mécanisme de régulation du système uPA/uPAR par la ß-caténine, en coopération avec NF-KB, dans des cellules de cancer du sein et du colon. La ß-caténine peut exercer des effets inattendus dans les cellules tumorales et des stratégies thérapeutiques d'inhibition de son expression doivent être envisagées avec précaution
The Wnt/ß-catenin signaling influences many cellular processes including cell adhesion, growth and differentiation. Urokinase plasminogen activator (uPA) and urokinase plasminogen activator receptor (uPAR) have been reported as target genes of Wnt/ß-catenin signaling in colon cancer cells, since their expression is directly regulated through ß-catenin, binding to the T-cell factor binding element (TBE) motifs present in their promoters. Using three cancer cell models (MCF-7, MDA-MB-231 and SW480, breast and colon cancer cell lines, respectively) we demonstrated that silencing of ß-catenin increased uPA, uPAR and plasminogen activator inhibitor-1 (PAI-1) expression and the invasive potential of cancer cells. In addition, p-catenin stabilization and accumulation by lithium chloride (LiCl) treatment, an inhibitor of glycogen synthase kinase-3ß (GSK-3ß) or by ß-catenin/Tcf-4 expression vectors transfection led to a decrease in uPA, uPAR and PAI-1 mRNA expression in the studied cancer models. Moreover, the treatment of P-catenin siRNA transfected cells with a specific inhibitor of nuclear factor-kappaB (NF-KB) translocation, SN50, significantly reduced enhancement of uPA, uPAR and PAI-1 expression and cancer cell invasion. Furthermore, ß-catenin siRNA treated cells exhibited NF-KB nuclear translocation. In this study we present evidence of a novel cross-talk between ß-catenin and uPA/uPAR System through NF-KB cooperation in breast and colon cancer cells. Our results strengthen the emerging view that ß-catenin exerts different effects on tumor cells and that the therapeutic strategy of its inhibition could involve more complex mechanisms than originally anticipated

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Renaud-Monsarrat, Florence. "Vers une meilleure compréhension des tumeurs colorectales de la voie festonnée : intérêt des gènes de mucines." Thesis, Lille 2, 2015. http://www.theses.fr/2015LIL2S044/document.

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Abstract:

Les cancers colorectaux (CCR) constituent un véritable problème de santé publique. En France, en 2015, ils se situent au 3ème rang des cancers et au 2ème rang des décès par cancer, en raison d’un diagnostic souvent tardif et de réponses variables aux thérapeutiques. L’amélioration des tests de dépistage ces vingt dernières années n’a pas significativement réduit la morbi/mortalité liée au CCR et une meilleure caractérisation des différents sous-types moléculaires reste importante pour l’identification de nouveaux biomarqueurs. Les tumeurs colorectales sont hétérogènes tant sur le plan clinico-pathologique que moléculaire, issues de différentes voies de cancérogenèse. Les tumeurs de la voie festonnée représentent 20 à 30% des CCR. Elles sont caractérisées par une instabilité épigénétique (CpG Island Methylation Phenotype, CIMP), une instabilité microsatellitaire (MSI) et des mutations fréquentes du gène BRAF. Sur le plan phénotypique, ce sont des tumeurs volontiers mucisécrétantes surexprimant les mucines MUC2 et MUC5AC. L’identification précoce de leurs précurseurs reste actuellement un enjeu, d’autant que la séquence carcinogénétique des tumeurs festonnées serait particulièrement rapide.Dans cette étude, nous avons déterminé les caractéristiques clinico-pathologiques et moléculaires d’une série de cancers et polypes colorectaux et évalué l’intérêt des gènes de mucines MUC2 et MUC5AC pour classer les polypes festonnés et identifier les lésions précurseurs des cancers CIMP/MSI.L’étude a porté sur 418 CCR et 330 polypes coliques, incluant 218 polypes festonnés et 112 adénomes conventionnels, dont nous avons déterminé le profil moléculaire (mutations KRAS/BRAF, MSI, CIMP, méthylation MGMT, MLH1), ainsi que le profil d’expression et de méthylation des gènes de mucines MUC2 et MUC5AC. Les résultats ont été comparés aux données cliniques et anatomo-pathologiques.Nous montrons que l’hypométhylation du gène MUC5AC est un marqueur spécifique des CCR CIMP/MSI, indépendant des données clinico-pathologiques. De plus, nous montrons que l’hypométhylation de MUC5AC est un évènement précoce qui est spécifiquement associé aux polypes hyperplasiques de type microvésiculaire (MVHP) et adénomes festonnés sessiles (SSA), suggérant une filiation entre ces deux lésions, qui seraient les précurseurs des CCR CIMP/MSI. L’hypométhylation de MUC5AC était par ailleurs très spécifique des lésions festonnées mutées BRAF, CIMP ou MSI.En conclusion, nos résultats suggèrent un rôle de la mucine MUC5AC dans le développement des tumeurs coliques de la voie festonnée. L’hypométhylation du gène MUC5AC est un évènement précoce qui pourrait avoir un intérêt pour le diagnostic des polypes festonnés, en particulier lorsque la morphologie est ambiguë, et pour l’identification précoce des lésions à potentiel malin. De plus, nos résultats suggèrent que certains MVHP pourraient progresser en SSA et en CCR CIMP/MSI, d’où l’importance de réaliser des biopsies des polypes festonnés lors de l'endoscopie afin de repérer le sous-type microvésiculaire parmi les polypes hyperplasiques colorectaux, qui pourrait, bénéficier d’une surveillance minimale
Colorectal cancer (CRC) is a major public health problem yet it remains the third most common and the second deadliest cancer for both men and women in the United States and in Europe, owing to diagnosis at advanced stage and variable response to the treatments. However, the incidence and mortality appear to be steadily declining in countries with programmatic screening and it remains critical to characterize CRC molecular subtypes to identify new biomarkers. CRC display a wide clinicopathological and molecular heterogeneity and arise from different carcinogenesis pathway. Approximately 20% to 30% of CRC occur by the means of the serrated neoplasia pathway. CRC from the serrated pathway are associated with frequent epigenetic instability (CIMP, CpG island methylator phenotype) which causes most sporadic microsatellite instability (MSI) CRC through epigenetic inactivation of MLH1 and frequent BRAF mutation. CRC from the serrated pathway frequently display a mucinous pattern and are prone to express secreted mucins MUC2 and MUC5AC. Early identification of serrated pathway precursor lesions is currently challenging since the progression to adenocarcinoma in this pathway is particularly brief.We assessed in this study clinicopathological and molecular features of colorectal carcinomas and polyps and we analyzed the interest of mucin genes MUC2 and MUC5AC to classify serrated polyps and to identify the precursor lesions of CIMP/MSI carcinomas._x000D_A series of 418 CRC and 330 polyps was included in the study, with 218 serrated polyps and 112 conventional adenomas. We assessed the molecular profile (KRAS/BRAF mutations, MSI, CIMP, MGMT methylation, MLH1) and the expression and methylation profile of MUC2 and MUC5AC genes and further correlation with clinical and pathological data were performed.We show that MUC5AC hypomethylation is a specific marker of CIMP/MSI CRC, independently of other clinical or pathological factors. We show moreover than MUC5AC hypomethylation is an early event of carcinogenesis, specific to microvesicular hyperplastic polyps (MVHP) and sessile serrated adenoma (SSA) suggesting a filiation between these two lesions and also a progression of MVHP to SSA, SSA with dysplasia, and then to MSI/CIMP CRC. MUC5AC hypomethylation was moreover highly specific of BRAF mutated, CIMP or MSI serrated lesions.In conclusion, our results suggest that the MUC5AC mucin is involved/plays a role in the development/progression of colorectal tumors of the serrated pathway. MUC5AC hypomethylation occurs early during carcinogenesis and may be of interest for the diagnosis of serrated polyp especially in the presence of ambiguous morphology and to early detection of polyps carrying a malignant potential. Our results suggest moreover that some MVHP may progress to SSA and CIMP/MSI CRCs highlighting the importance to perform biopsy of serrated polyps during endoscopy to identify microvesicular subtype among colorectal hyperplastic polyps, which could require a minimal surveillance

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Dewaeles, Edmonde. "Identification et caractérisation de nouveaux déterminants moléculaires à l’origine de la résistance des tumeurs pulmonaires au cisplatine et de ses effets néphrotoxiques." Thesis, Lille 2, 2019. http://www.theses.fr/2019LIL2S025.

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Abstract:

Le cancer du poumon est l’une des principales causes de décès par cancer dans le monde. Le cancer du poumon non à petites cellules est la forme la plus fréquente puisqu’elle représente 80% des cancers pulmonaires. Le traitement de référence pour cette pathologie est la chimiothérapie à base de dérivés du platine, en particulier le cisplatine. Malheureusement, l’utilisation de cette molécule peut être limitée par l’apparition de deux inconvénients majeurs : une chimiorésistance et des effets secondaires notamment néphrotoxiques.Dans ce travail de thèse, nous avons cherché à identifier et caractériser de nouveaux déterminants moléculaires impliqués dans la chimiorésistance et/ou la toxicité rénale du cisplatine. Dans un premier temps, à l’aide d’un criblage fonctionnel dans la lignée cellulaire d’adénocarcinome pulmonaire humaine A549, nous avons identifié un miARN dont la surexpression diminue la sensibilité des cellules au cisplatine. Puis, nous avons étudié le mécanisme moléculaire à l’origine de ce phénomène de chimiorésistance et démontré son implication dans la régulation de voies de signalisation associées au processus apoptotique et au métabolisme de la vitamine B 6. Dans un second temps, nous avons évalué le rôle du récepteur à l’adénosine A2A dans la toxicité rénale induite par le cisplatine. Nos résultats montrent en particulier que l’expression rénale de ce récepteur est augmentée dans un modèle murin de néphrotoxicité induite par le cisplatine et que sa modulation pharmacologique, à l’aide d’antagonistes sélectifs, diminue ses effets néphrotoxiques. De plus, dans un modèle de greffes syngéniques, nous avons montré que l’utilisation d’un antagoniste sélectif du récepteur à l’adénosine A2A n’atténuait pas les propriétés anti-tumorales du cisplatine.Au total, ce travail nous a permis d’identifier de nouvelles stratégies thérapeutiques qui pourraient augmenter la sensibilité des adénocarcinomes pulmonaires au cisplatine et limiter ses effets néphrotoxiques
Lung cancer is one of the leading causes of cancer death worldwide. Non-small cell lung cancer (NSCLC) is the most common form of cancer, accounting for 80% of lung cancer. Cisplatin combination therapy represents the cornerstone of NSCLC treatment. Unfortunately, its clinical use is limited by two major issues: chemoresistance and the occurrence of serious adverse side effects, such as renal toxicity. In this thesis work, we have sought to identify and characterize new molecular determinants involved in the chemoresistance and/or renal toxicity of cisplatin. First, using a functional screening in the human lung adenocarcinoma cell line A549, we identified a miRNA whose overexpression decreases cell sensitivity to cisplatin. Then, we studied the molecular mechanisms underlying chemoresistance and demonstrated involvement of this miRNA in the regulation of signaling pathways associated with the apoptotic process and the metabolism of vitamin B 6. Secondly, we evaluated the role of the adenosine A2A receptor in cisplatin-induced renal toxicity. Our results showed that renal expression of this receptor is increased in a mouse model of cisplatin-induced nephrotoxicity and that pharmacological modulation of A2AR, using selective antagonists, reduced cisplatin nephrotoxic effects. Lastly, using syngenic graft model, we showed that the administration of the selective A2AR antagonist did not compromise the anti-tumor properties of cisplatin; Overall, this work uncovered new therapeutic strategies that could either increase the sensitivity of lung adenocarcinoma to cisplatin or limit its nephrotoxic effects

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Gourdier, Isabelle. "Exploration de la résistance à l'oxaliplatine dans les cancers colorectaux : implication de la voie apoptotique mitochondriale." Montpellier 1, 2002. http://www.theses.fr/2002MON13520.

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Abstract:

La résistance tumorale à la chimiothérapie constitue un obstacle majeur au traitement des cancers colorectaux. Celle thèse a pour objectif l'identification de mécanismes cellulaires-clés conduisant à la résistance à l'oxaliplatine des cancers colorectaux. Pour cela, nous avons développé des modèles cellulaires de résistance, par exposition de plusieurs lignées cellulaires humaines de cancer colorectal, à des concentrations croissantes d'oxaliplatine. Ces travaux ont permis de mettre en évidence une association entre résistance à l'oxaliplatine et résistance à l'apoptose de type mitochondrial, d’abord dans le modèle HCT116 puis dans le modèle SW620. L’état de résistance à l’oxaliplatine a ainsi pu être associé à des altérations fonctionnelles de la voie apoptotique mitochondriale (résistance croisée à des inducteurs apoptotiques agissant directement au niveau de la mitochondrie). Dans certain nombre de cas, les altérations de l'apoptose ont pu être associées à une dérégulation de la protéine pro-apoptotique Bax au niveau génétique (mutation de Bax), transcriptionnel (sous-expression des transcrits de Bax) et/ou protéique (sous expression ou perte totale d'expression de la protéine Bax). L'identification de telles altérations de l'apoptose en relation avec l'acquisition de résistance à l'oxaliplatine ouvre deux champs d'application clinique qui sont : (i) la mise en œuvre d 'une méthode de diagnostic de la résistance à l'oxaliplatine basée sur la définition de marqueurs d’altérations de l 'apoptose de type mitochondrial des cellules tumorales, (ii) la conception d'une stratégie visant à augmenter l'efficacité de l'oxaliplatine par l'association à une substance modulatrice des phénomènes de résistance à l 'apoptose de type mitochondrial
Tumor resistance to chemotherapy limits considerably the efficacy of colorectal cancer treatment. The aim of this thesis was to identify major cellular mechanisms leading to oxaliplatin resistance of colorectal cancers. For this purpose, we developed cellular models to study resistance, submitting several human colorectal cell lines to increasing concentrations of oxaliplatin. In this study, oxaliplatin resistance was found to be associated with a mitochondrial apoptosis defect, first in the HCT116 cellular model and then in a second cellular model: SW620. Indeed, oxaliplatin resistance was found to be associated with functional alterations in the mitochondrial apoptotic pathway (cross-resistance to apoptosis inducers acting directly on the mitochondria). In some cases, apoptosis alterations were found to be associated with a dysregulation of the pro-apoptotic protein Bax at several levels: genetic (Bax mutation), transcriptional (over-expression of Bax transcripts) and/or proteomic ( dawn-expression or complete loss of expression of Bax protein). Identification of these alterations in the mitochondrial apoptotic pathway in relation to acquisition of oxaliplatin resistance opens new clinical horizons among which are:(i) the development of a method to predict oxaliplatin resistance, based on the identification of tumor markers of mitochondrial apoptosis defects, and (ii) the conception of a therapeutic strategy designed to increase oxaliplatin efficacy by addition of a substance able to modulate phenomena of mitochondria-mediated apoptosis resistance

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MATHIEU, Jacques. "L'angiogenèse dans les carcinomes prostatiques." Paris 11, 2010. http://www.theses.fr/2010PA11T080.

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Ducastel, Sarah. "Le récepteur nucléaire FXR dans les cellules L entéroendocrines : régulateur de la réponse aux acides gras à chaîne courte, métabolites du microbiote intestinal." Thesis, Lille 2, 2019. http://www.theses.fr/2019LIL2S022.

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Abstract:

Le contrôle de l’homéostasie du glucose est le résultat d’un dialogue étroit entre les différents organes métaboliques par l’intermédiaire de messages nerveux et hormonaux. Parmi les mécanismes de régulation, l’incrétine GLP-1 (Glucagon-Like Peptide-1), produite et sécrétée par les cellules entéroendocrines de type L dans l’intestin en réponse à la prise alimentaire, potentialise la sécrétion d’insuline par le pancréas. Au début de ma thèse, j’ai participé aux travaux de l’équipe qui ont permis de montrer que l’activation du récepteur nucléaire Farnesoid X Receptor (FXR) diminue la production et la sécrétion de GLP-1 en réponse au glucose. Cependant, comme il existe de nombreux autres stimuli de la sécrétion de GLP-1, nous avons ensuite cherché à savoir si FXR régule également d’autres voies de sécrétion de GLP-1. En particulier, le microbiote intestinal participe au contrôle de l'homéostasie énergétique par la fermentation des fibres alimentaires, produisant dans le colon des acides gras à chaîne courte (SCFAs) qui favorisent la sécrétion de GLP-1 en se liant à leurs récepteurs membranaires FFAR2 et FFAR3. L’objectif suivant de mes travaux de thèse a donc été d’étudier le rôle de FXR dans la réponse des cellules L du colon aux SCFAs.La sécrétion de GLP-1 en réponse aux SCFAs a été évaluée ex vivo dans des explants intestinaux de souris traitées avec le GW4064, agoniste synthétique de FXR, dans des colonoïdes murins issus de souris WT et FXR KO, in vitro dans les cellules L murines GLUTag et humaines NCI-H716 activées avec le GW4064 et in vivo chez des souris WT et FXR KO après supplémentation en prébiotiques(fructanes de type inuline) pour augmenter la production de SCFAs dans le colon. L’expression des récepteurs aux SCFA FFAR2 et FFAR3 a également été examinée dans ces différents modèles et la voie de signalisation intracellulaire de type Gαq de FFAR2 a été évaluée in vitro.La sécrétion de GLP-1 induite par les SCFAs est inhibée dans les explants de côlon de souris traitées par le GW4064 et améliorée dans les colonoïdes FXR KO. L’activation in vitro de FXR inhibela sécrétion de GLP-1 en réponse aux SCFAs et aux ligands synthétiques de FFAR2, principalement en diminuant l’expression de FFAR2 et sa signalisation intracellulaire de type Gαq. Les souris FXR KO présentent une augmentation de l’expression de FFAR2 dans le côlon et des taux plasmatiques de GLP-1 augmentés lors de la supplémentation en prébiotiques.L’ensemble de mes résultats de thèse montrent donc que l’inhibition de FXR augmente la sécrétion de GLP-1 par les cellules L entéroendocrines en réponse au glucose et aux métabolites du microbiote intestinal, les SCFAs. La combinaison de l’utilisation d’antagonistes ou de dé-activateurs de FXR dans l’intestin avec une supplémentation en prébiotiques peut ainsi être une approche thérapeutique prometteuse pour stimuler l’axe incrétine dans le traitement du diabète de type 2 et des maladies du foie gras non alcoolique telles que la NASH (Non Alcoholic SteatoHepatitis)
The control of glucose homeostasis is the result of a close dialogue between the different metabolic organs through nervous and hormonal messages. Among the regulatory mechanisms, the incretin GLP-1 (Glucagon-Like Peptide-1), produced and secreted by enteroendocrine L cells in the intestine in response to food intake, enhances insulin secretion by the pancreas. At the beginning of mythesis, we have shown first that activation of the nuclear Farnesoid X Receptor (FXR) decreases theproduction and the secretion of GLP-1 in response to glucose. However, there are many other stimuli ofGLP-1 secretion. In particular, the intestinal microbiota participates in the control of energy homeostasisby fermentation of dietary fibers, producing short chain fatty acids (SCFAs) in the colon which promotethe secretion of the incretin GLP-1 by binding to their transmembrane receptors FFAR2 and FFAR3 inenteroendocrine L cells. We therefore investigated whether FXR could also regulate other GLP-1secretion pathways in L cell and the aim of my thesis work was then to study the role of FXR in colonicL cell response to SCFAs.GLP-1 secretion in response to SCFAs was evaluated ex vivo in intestinal biopsies from micetreated with GW4064, a synthetic agonist of FXR, in murine colonoids from WT and FXR KO mice, invitro in murine L cells GLUTag and human L cells NCI-H716 activated with GW4064 and in vivo inWT and FXR KO mice after supplementation with prebiotics (inulin type fructans) to increase SCFAsproduction in the colon. Expression of the SCFAs receptors FFAR2 and FFAR3 were also examined inthese different models and FFAR2 Gαq-signalling pathway was evaluated in vitro.SCFA-induced GLP-1 secretion is blunted in colon explants from mice treated with GW4064 and improved in FXR KO colonoids. In vitro activation of FXR inhibits GLP-1 secretion in response toSCFAs and synthetic ligands of FFAR2, mainly by decreasing FFAR2 expression and FFAR2 Gαqsignallingpathway. FXR KO mice exhibit an increased FFAR2 expression in colon and increased plasma GLP-1 levels after prebiotic supplementation.Overall my thesis results show that FXR inhibition increases GLP-1 secretion byenteroendocrine L cells in response to glucose and to gut microbiota-metabolites, the SCFAs. Thecombination of FXR antagonists with prebiotic supplementation can thus be a promising therapeuticapproach to stimulate the incretin axis in the treatment of type 2 diabetes and non-alcoholic fatty liverdiseases such as NASH (Non-Alcoholic SteatoHepatitis)

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Raynal, Caroline. "Etude du rôle du récepteur des xénobiotiques PXR dans la réponse à la chimiothérapie du cancer colorectal." Montpellier 1, 2009. http://www.theses.fr/2009MON13523.

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Abstract:

Malgré de nombreuses études pharmacogénétiques, l’efficacité de la chimiothérapie du cancer colorectal est sujette à une grande variabilité interindividuelle rendant la prédiction de la réponse thérapeutique et toxique difficile. Les fluoropyrimidines associées à l’oxaliplatine ou à l'irinotécan constituent le traitement de première ligne des cancers colorectaux métastatiques et subissent un métabolisme périphérique et tumoral auquel participent différentes enzymes et protéines de transport membranaire. Considérant leurs profils métaboliques et la distribution tissulaire du récepteur des xénobiotiques PXR, nous avons émis l’hypothèse que PXR pouvait jouer un rôle prépondérant dans la réponse des cellules tumorales coliques à ces agents cytotoxiques. PXR est un xénorécepteur activé par de nombreux médicaments et composés environnementaux et régulant l’expression de gènes du métabolisme et du transport cellulaire des médicaments dans des organes clés de la détoxication tels que le foie et le tractus gastro-intestinal. La transfection stable de PXR dans les cellules tumorales coliques humaines LS174T, SW480 et SW620 a conduit à une augmentation de leur chimiorésistance au SN38, métabolite actif de l’irinotécan, corrélée au niveau d’expression de PXR. L’étude du profil métabolique du SN38 a permis de montrer une forte augmentation de sa glucuronidation en SN38G inactif dans les cellules LS174T exprimant PXR, associée à l’augmentation des niveaux d’expression des ARNm des UDP-glucuronosyl transférases UGT1A1, UGT1A9 et UGT1A10. L’inhibition de l’expression de PXR par une stratégie siRNA a permis de restaurer la sensibilité des cellules concomitamment à une diminution de l’expression de l’UGT1A1 et de la glucuronidation du SN38. Nous avons également montré que PXR était exprimé dans les tissus coliques sains et tumoraux avec une grande variabilité et mis en évidence une forte corrélation entre l’expression de PXR et de l’UGT1A1 dans le tissu tumoral. Nos résultats suggèrent que le métabolisme tumoral du SN38 est affecté par PXR et que ces nouvelles données devraient être prises en compte dans la prédiction de la réponse à l’irinotécan dès lors que des composés environnementaux ou le régime alimentaire affectent l’expression et/ou l’activité de PXR
Despite numerous pharmacogenetic studies, clinical efficacy of chemotherapy in colorectal cancer is subjected to broad inter-individual variations leading to the inability to predict outcome and toxicity. Fluoropyrimidines, oxaliplatine and irinotecan are worldwide approved for the treatment of metastatic colorectal cancer and undergoe extensive peripheral and tumoral metabolism. Considering their metabolic profiles and the tissue distribution of Pregnane X Receptor (PXR), we hypothesized that PXR could play a key role in colon cancer cell response to those cytotoxic agents. PXR is a xenoreceptor activated by many drugs and environmental compounds regulating the expression of drug metabolism and transport genes in detoxification organs such as liver and gastrointestinal tract. Stable transfection of hPXR cDNA in human colorectal cancer cells LS174T, SW480 and SW620 led to a marked chemoresistance to the active metabolite SN38 correlated with PXR expression level. Metabolic profile of SN38 showed a strong enhancement of SN38 glucuronidation to the inactive SN38G metabolite in PXR-expressing cells, related to an increase of UDP-glucuronosyl transferases UGT1A1, UGT1A9 and UGT1A10 mRNAs. Inhibition of PXR expression by lentivirus-mediated shRNA, led to SN38 chemoresistance reversion concomitantly to a decrease of UGT1A1 expression and SN38 glucuronidation. We also showed that PXR was expressed with a strong variability in both normal and neoplastic human colon tissues and highlighted a strong correlation between PXR and UGT1A1 in tumors. Our results suggest that tumoral metabolism of SN38 is affected by PXR and that this should be taken into account in the prediction of irinotecan response as environmental compounds, nutrition and diet affect PXR expression and/or activity

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Guillon, Jordan. "Caractérisation moléculaire de mécanismes d’échappement à la sénescence : définition d'une hétérogénéité de la sénescence Regulation of senescence escape by TSP1 and CD47 following chemotherapy treatment Regulation of senescence escape by the cdk4–EZH2–AP2M1 pathway in response to chemotherapy tRNA biogenesis and specific aminoacyl-tRNA synthetases regulate senescence stability under the control of mTOR. Proteomics approaches to define senescence heterogeneity and chemotherapy response Chemotherapy-induced senescence, an adaptive mechanism driving resistance and tumor heterogeneity." Thesis, Angers, 2020. http://www.theses.fr/2020ANGE0005.

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Abstract:

La sénescence est induite suite à l’érosion télomérique, l’activation d’oncogènes ou en réponse à la chimiothérapie. Ce mécanisme de suppression tumorale empêche la prolifération de cellules anormales et la transformation. Cependant, certains travaux ont montré qu’en réponse à la chimiothérapie la sénescence constitue davantage un mécanisme d’adaptation permettant aux cellules tumorales d'échapper. Ainsi, nous avons caractérisé de nouveaux mécanismes d’échappement permettant de définir une hétérogénéité de sénescence. Lors de nos études, nous avons observé que la stabilité de ce mécanisme suppressif est régulée épigénétiquement par EZH2. Cette méthylase module l’expression d’AP2M1, une protéine d’endocytose nécessaire à l’échappement. La pérennité de la sénescence est également modulée par les facteurs sécrétés du SASP tels que la TSP1. Cette glycoprotéine limite, par interaction avec son récepteur CD47, l’émergence de cellules persistantes. La réduction de l’expression de ce récepteur favorise alors l'échappement à la sénescence. Enfin, la biosynthèse des ARNt module également la stabilité de ce mécanisme suppressif. Lors de l’émergence de cellules persistantes, mTOR favorise l’expression d’ARNt spécifiques et la résolution du stress protéique. L’expression des ARNt-ligases correspondantes est alors nécessaire à l’échappement. Ainsi, la sénescence est plus hétérogène que ce qui était initialement décrit. Sa stabilité est perturbée par l’expression de régulateurs épigénétiques, de protéines de l’endocytose, de récepteurs spécifiques et par la dérégulation de la biosynthèse d’ARNt
Senescence is induced as a result of telomeric shortening, activation of oncogenes or in response to chemotherapy. This tumour suppression mechanism prevents the proliferation of abnormal cells and transformation. However, some studies have shown that in response to chemotherapy, senescence is more of an adaptation mechanism allowing tumour cells to escape. Thus, we have characterized new escape mechanisms allowing to define senescence heterogeneity. During our studies, we observed that the stability of this suppressive mechanism is epigenetically regulated by EZH2. This methylase modulates the expression of AP2M1, an endocytosis protein required for escape. The stability of senescence is also modulated by secreted SASP factors such as TSP1. By interaction with its receptor CD47, this glycoprotein limits the emergence of persistent cells. The reduction in the expression of this receptor then favours the escape of senescence. Finally, tRNA biosynthesis also modulates the stability of this suppressive mechanism. During the emergence of persistent cells, mTOR promotes the expression of specific tRNAs and the resolution of protein stress. The expression of the corresponding tRNA ligases is then required for escape. Thus, senescence is more heterogeneous than initially described. Its stability is disturbed by the expression of epigenetic regulators, endocytosis proteins, specific receptors and by the deregulation of tRNA biosynthesis

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Quilbe, Alexandre. "Évaluation in vitro et in vivo de deux nouvelles stratégies thérapeutiques ciblées dans l'adénocarcinome pancréatique : une immunothérapie ciblant l’Immune Checkpoint Galectine-9 et une thérapie photodynamique ciblant le récepteur folate." Thesis, Lille, 2020. https://pepite-depot.univ-lille.fr/RESTREINT/EDBSL/2020/2020LILUS034.pdf.

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Abstract:

Nous et d’autres équipes avons montré, qu’une augmentation de la prévalence des lymphocytes T régulateurs (Treg), favorisait la progression de la tumeur, en inhibant notamment la réponse immune anti-tumorale. Dans ce contexte, le laboratoire a développé une nouvelle stratégie d’immunothérapie active visant à inhiber spécifiquement l'activité suppressive des lymphocytes T régulateurs naturels humains (CD4+ CD25high FoxP3+ CD127-/Low). Celle-ci consiste en l’utilisation d’un anticorps (Ac) monoclonal (Brevet WO2015185875) ciblant la Galectine-9 (Gal-9) produite par les Treg et celle portée par les exosomes tumoraux. De façon très intéressante, il a été récemment montré dans un modèle murin de cancer pancréatique (ADKP), une augmentation significative de la Gal-9 intra-tumorale. Par ailleurs, une augmentation de la prévalence périphérique et intra-tumorale des Treg a également été décrite dans ce cancer. Ainsi, le cancer du pancréas parait être une cible privilégiée pour une immunothérapie ciblant la Galectine-9. Dans ce contexte, notre objectif a été d’évaluer in vitro et in vivo l’efficacité de notre Ac anti-Gal-9 dans différents modèles d’ADKP. Dans un premier temps, en collaboration avec le Dr Isabelle Van Seuningen (JPARC, Lille) nous avons évalué l’expression de la Gal-9 et la prévalence des Treg dès les stades les plus précoces de la carcinogenèse pancréatique dans un modèle murin transgénique et évaluer l’efficacité de notre Ac anti-Gal-9 sur ces lésions précoces. Nos données établissent que la neutralisation de la Gal-9 est parvenue à limiter l’infiltration en Treg et la progression des lésions néoplasiques dans ce modèle. Par ailleurs, afin d’anticiper l’utilisation d’une immunothérapie anti-Gal-9 chez l’homme, nous avons validé dans 4 lignées différentes de cancers pancréatiques humaines (Capan-1, Capan-2, MIAPaCa-2, PANC-1), l’expression génique (RT-QPCR) et protéique de la Gal-9 (IF, WB et cytométrie). Nous avons également montré que ces lignées étaient capables de sécréter la Gal-9 notamment via des exosmes (ELISA). Nos résultats suggèrent également que l’utilisation de l’Ac anti-Gal-9 permet de neutraliser les exosomes tumoraux d’ADKP et de limiter la croissance tumorale dans un modèle murin humanisé d’ADKPEn parallèle de ces travaux, nous avons initié un programme de recherche visant à évaluer une nouvelle stratégie dans l’ADKP : la Thérapie Photodynamique (PDT). Cette photothérapie basée sur l’utilisation d’un photosensibilisateur (PS) et d’une lumière de longueur d’onde spécifique, a déjà fait ses preuves en oncologie. De plus, il existe un rationnel pour penser que la PDT pourrait impacter la réponse immunitaire, en faveur d’une immunoactivation. Au laboratoire, nous disposons d’un nouveau PS (PS-FOL/PS2), protégé par un brevet récemment publié (WO2019 016397-A1). Ce PS2 est associé à une molécule d’acide folique ciblant le récepteur folate 1 (FOLR1) avec une forte affinité. Or, FOLR1 est exprimé dans 100% des ADKP, voire surexprimé dans 30 % des cas. Dans ce contexte, l’objectif du projet est d’évaluer l’efficacité de la PDT au PS2 sur 4 lignées humaines d’ADKP : Capan-1, Capan-2, MiaPaca-2 et Panc-1. Nous avons pu, ainsi, valider l’expression génique et protéique de FOLR1 sur ces 4 lignées, puis nous avons confirmé l’efficacité de la PDT couplée au PS2, sur ces lignées d’ADKP. Nos travaux montrent entre autres que les milieux conditionnés de ces cellules traitées par la PS2-PDT avaient un effet prolifératif sur le système immunitaire humain. Enfin, nous avons montré que la PS2-PDT semblait limiter la croissance tumorale dans un modèle in vivo de souris immunodéprimées (SCID) humanisées par transplantation sous-cutanée de cellules MIAPaCa-2.En conclusion, nos investigations suggèrent non seulement que la PS2-PDT est une thérapie ciblée efficace dans le traitement de l’ADKP mais aussi qu’elle permet d’activer le système immunitaire et de jouer le rôle d’une véritable vaccination adjuvante anti-cancéreuse
Recently, other and our team have demonstrated that a high regulatory T lymphocytes (Treg) prevalence promotes tumor progression by inhibiting anti-tumor immune response. This was further substantiated by other studies on various cancer models. Using this knowledge, our laboratory has developed a new immunotherapy strategy targeting immunosuppressive activity of human natural Treg (CD4+ CD25high FoxP3+ CD127-/Low). This strategy targets Galectin-9 (Gal-9) produced and secreted by Treg cells using an anti Gal-9 monoclonal antibody (Patent WO2015185875). Thus, for the first time, we demonstrated that an anti-Gal-9 immunotherapy can significantly limit tumor growth in a humanized mouse model of nasopharyngeal carcinoma. In parallel, it have been shown a high Gal-9 expression in a mouse model of pancreatic cancer (PDAC), and a high prevalence of circulating and infiltrating Treg in PDAC patients. Thus, PDAC appears to be a privileged target for our anti-Gal-9 immunotherapy. In this context, our main objective was to evaluate the in vitro and in vivo efficacy of our anti-Gal-9 immunotherapy in PDAC. In close collaboration, with Dr. Isabelle Vanseuningen (JPARC, Lille), we were first able to evaluate the expression of Gal-9 and the prevalence of Treg from the earliest stages of pancreatic carcinogenesis in a transgenic mouse model. We have also evaluated the efficiency of anti-Gal9 treatment on tumor pancreatic progression. Our data demonstrated that the neutralization of Gal-9 was successful in limiting Treg infiltration along with neoplastic lesion progression. In a second time, in order to anticipate the use of this immunotherapy in humans, we also validated Gal-9 expression (RT-qPCR, Immunofluorescence, Western blot and cytometry) in 4 different human pancreatic cancer lines (Capan-1, Capan-2, MIAPaCa-2, PANC-1). Interestingly, we showed that these lines secrets Gal-9 in particular via exosomes (ELISA, Western-Blot). Finally, in vivo results suggested that our anti-Gal-9 antibody limits not only exosomes immunosuppressive impact, but also the tumor growth in a humanized mouse model of PDAC.Furthermore, we have initiated a novel study to evaluate a new therapeutic strategy for PDAC: The Photodynamic Therapy (PDT). PDT is based on the use of a non-toxic photosensitizer (PS) and a light excitation. Upon accumulation in the neoplasm and subsequent photo-excitation, the PS generates reactive oxygen species to elicit tumoral cytotoxicity. In the recent years, PDT has already proved its worth in the field of oncology. There is indeed a rationale to think that PDT could impact the immune response, in favor of immunoactivation against the tumor. In the laboratory, we have a new folate-coupled PS (PS2), protected by a recently published patent (WO2019 016397-A1, January 24, 2019), which binds with folate receptor 1 (FOLR1). FOLR1 is expressed in 100% of ADKPs, and even over-expressed in 30%. In this context, the objective was to evaluate the efficacy of PDT on 4 human PDAC lines: Capan-1, Capan-2, MiaPaca-2 and Panc-1. We validated the genomic and proteomic expression of FOLR1 on the 4 PDAC cell lines. Subsequently, we confirmed the efficacy of PS2 mediated PDT our 4 tumor cell lines. Our results also demonstrated that PDT affects the cytokine secretion of cancer cell lines and the conditioned media of these PS2-PDT-treated cells had a proliferative effect on the human immune system. Finally, we showed that PS2-PDT limits the tumor growth of our immunocompromised humanized mice (SCID) model with subcutaneously transplanted MIAPaCa-2 cells.In conclusion, our investigations suggest not only that PS2-PDT is an effective targeted therapy in the treatment of ADKP but also that it activates the immune system and plays the role of a real adjuvant anti-cancer vaccination

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Couturier-Maillard, Aurélie. "Etude des interactions du microbiote intestinal avec le récepteur de l’immunité innée NOD2 dans la maladie de Crohn et le cancer colorectal." Thesis, Lille 2, 2012. http://www.theses.fr/2012LIL2S008/document.

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Abstract:

Pathologie multifactorielle, la maladie de Crohn pourrait être la conséquence de facteurs environnementaux, génétiques et impliquerait également une dérégulation de la réponse immunitaire vis-à-vis du microbiote intestinal. En effet, des variations qualitatives et quantitatives du microbiote intestinal ont pu être mises en évidence chez les patients atteints de cette pathologie. Dysbiose également observée dans le cancer colorectal dont le risque de développement est doublé chez les patients atteints de maladie de Crohn.Dans cette étude, nous nous sommes intéressés au rôle du récepteur de l’immunité innée NOD2, dont les polymorphismes génétiques prédisposent à la maladie de Crohn ainsi qu’à l’influence du microbiote intestinal dans l’établissement de colites et du cancer colorectal.Un modèle murin de colite chimique et de cancer associé à la colite (CAC) a permis de mettre en évidence une aggravation des signes cliniques de ces pathologies chez les animaux Nod2-/- et Rip2-/- en comparaison aux animaux sauvages suggérant un rôle protecteur de NOD2 et de son adaptateur protéique RIP2 dans la colite et à plus long terme dans la tumorigenèse.En vue de déterminer l’origine de ce sur-risque observé chez les animaux Nod2 ou Rip2-déficients nous avons tout d’abord vérifié le caractère transmissible de la colite. Des expériences de co-hébergement et d’adoption ont montré une transmission de la susceptibilité associée aux animaux déficients à des animaux sauvages de manière horizontale (par les congénères) et verticale (par la mère). Une analyse systématique du microbiote dans le modèle de CAC a mis en évidence une réduction de la diversité microbienne ainsi qu’une dysbiose chez les animaux Nod2-/- suggérant une implication de la flore dans l’établissement du sur-risque observé chez les animaux déficients. L’administration d’une antibiothérapie à large spectre a conforté cette hypothèse en réduisant la susceptibilité des animaux Nod2-/-. Une analyse transcriptionnelle a été réalisée afin d’établir les mécanismes moléculaires associés à la colite en réponse au microbiote et a permis de mettre en cause l’IL-6 ainsi que ses gènes cibles déjà décrits pour leur caractère pro-tumoral. Implication confirmée par inhibition de la voie IL-6 à l’aide d’un anticorps bloquant son récepteur capable de réduire la tumorigenèse. Enfin, la génération de souris axéniques Nod2-/- et leur recolonisation par une flore issue de souris sauvages a montré la possibilité d’inverser le sur-risque observé chez les Nod2-/-.Pour conclure, dans un contexte déficient pour Nod2, une réponse inflammatoire à l’encontre du microbiote intestinal dépendante de l’IL-6 favoriserait la mise en place d’une flore délétère qui prédisposerait à la colite et au CAC. Le caractère transmissible de cette flore représente en soi un outil pour l’étude des interactions avec le système immunitaire inné et adaptatif. Enfin, la mise en évidence de la ou des bactéries colitogènes ainsi que des mécanismes inflammatoires impliqués, permettra la mise au point de thérapies ciblées en vue de réduire la tumorigenèse associée à une inflammation persistante chez les patients atteints de la maladie de Crohn
Crohn's disease is a multifactorial disease that could result from environmental factors, genetic factors and would also involved a dysregulation of the immune response against the intestinal microbiota. Indeed, qualitative and quantitative variations of the gut microbiota could be detected in Crohn’s patients or colorectal cancers patients. Moreover, risk of colorectal cancer development is two-fold increased in patients with Croh's disease.In this study, we focused on the role of innate immunity receptor Nod2, which polymorphisms predispose to Crohn's disease, and the influence of gut microbiota in the development of colitis and colorectal cancer.A chemical colitis model and chemical colitis associated cancer (CAC) in mouse highlighted an increased susceptibility of Nod2-/- and Rip2-/- animals compared to WT animals suggesting that NOD2 and its adaptor protein RIP2 can protect from colitis and tumorigenesis.To determine the origin of this increased risk observed in Nod2 or RIP2-deficient animals we first checked the transmissibility of colitis. Co-housing and cross-fostering experiments showed a transmission of susceptibility associated with deficient animals in WT animals horizontally (by congeners) and vertically (by mother). A systematic analysis of the microbiota in CAC model showed a reduction of microbial diversity and a dysbiosis in Nod2-/- animals suggesting an involvement of the flora in the establishment of the increased risk observed in deficient animals. Administration of a broad-spectrum antibiotherapy has confirmed this hypothesis by reducing the susceptibility of Nod2-/- animals. A transcriptional analysis was performed to determine the molecular mechanisms associated with colitis in response to microbiota and highlighted IL-6 and its target genes already described for theirs pro-tumoral effects. Involvement of IL-6 was confirmed by inhibition of IL-6 using an antibody blocking IL-6 receptor that can reduced tumorigenesis. Finally, the generation of germ free Nod2-deficient mice and recolonization by WT mice microbiota showed the ability to reverse the increased risk observed in Nod2-/- mice.Finally, in a context Nod2-deficient, an IL-6-dependent inflammatory response directed against intestinal microbiota, promote the establishment of pro-colitogenic microbiota and would predisposed to colitis and CAC. The transmissibility of this flora may be itself a tool to study interactions between innate and adaptive immune systems. Finally, identification of colitogenic bacteria and inflammatory mechanisms involved, will allow the development of therapies in order to reduce tumorigenesis associated with persistent inflammation in patients with Crohn disease

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Lardiere-Deguelte, Sophie. "Tumeurs neuroendocrines du grêle : chirurgie de la tumeur primitive et des métastases mésentériques." Thesis, Reims, 2021. http://www.theses.fr/2021REIMM201.

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Abstract:

La chirurgie est le seul traitement potentiellement curatif des tumeurs neuroendocrines de l’intestin grêle (TNE-IG). Cette thèse issue d’un travail collaboratif s’intéresse au travers de trois articles originaux à la prise en charge chirurgicale de la ou des tumeur(s) primitive(s) et des métastases mésentériques des TNE-IG.Le premier article propose une classification des adénopathies mésentériques métastatiques, établie sur l’imagerie préopératoire, ayant pour but de mieux en définir la résécabilité. Ce travail montre également l’absence de corrélation entre la longueur d’intestin grêle réséqué et le nombre de ganglions analysés.La deuxième étude met en évidence deux facteurs, visibles sur l’imagerie morphologique initiale, associée à une TNE-IG symptomatique. Ces facteurs sont la présence : (i) d’une tumeur primitive visible et/ou (ii) d’une masse métastatique englobant les vaisseaux mésentériques sur plus de 180°. Ce travail nous conduit à proposer la résection de la maladie locale en présence d’un de ces facteurs, même s’il existe des métastases hépatiques non résécables.Enfin, dans la troisième étude, nous avons colligé les résultats des réinterventions après une première chirurgie non-optimale pour TNE-IG. Cette stratégie de prise en charge proposée par quelques experts semble inconstamment réalisée (surtout si aucune tumeur résiduelle n’est visible à l’imagerie) et n’a jamais fait l’objet de publication. Du tissu tumoral résiduel a été retrouvé chez 95% des malades réopérés, et a permis chez ces malades une longue rémission voire une guérison.Ces trois travaux permettent de tracer de nombreuses pistes pour de futurs travaux multicentriques
Surgery is the only potentially curative treatment for neuroendocrine tumors of the small intestine (SiNET). This thesis, resulting from a collaborative work, focuses on the surgical management of the primary tumor(s) and mesenteric metastases of SiNET through three original articles.The first article proposes a classification of metastatic mesenteric lymph nodes, based on preoperative imaging, in order to better define their resectability. This work also shows the lack of correlation between the length of resected small intestine and the number of nodes analyzed.The second study highlights two factors, visible on the initial morphological imaging, associated with symptomatic TNE-IG. These factors are the presence of: (i) a visible primary tumor and/or (ii) a metastatic mass contact >180° with superior mesenteric. This work leads us to propose local tumor resection in the presence of one of these two signs, even in presence of unresectable liver metastases.Finally, in the third study, we collected the results of repeat resection after an initial sub-optimal resection for TNE-IG. This management strategy proposed by some experts seems inconsistently implemented (especially if no residual tumor is visible on imaging) and has never been published. Tumor remnants were found in 95% of the patients who underwent repeat resection. Remission was obtained in more than half of the cases.These three studies provide numerous leads for future multi-center work

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Jacob, Arthur. "Apport du séquençage d'exome pour le diagnostic et le traitement des maladies complexes." Thesis, Lille 2, 2020. http://www.theses.fr/2020LIL2S011.

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Abstract:

Depuis l'achèvement du projet du génome humain en 2001, le domaine de lagénomique a progressé de façon exponentielle, en grande partie grâce àl'introduction du séquençage de nouvelle génération (NGS), une technique deséquençage qui a révolutionné les méthodes d'investigation des maladiesgénétiques. L’accessibilité croissante de ces technologies permet l’essor de lamédecine de précision, basée sur une prise en charge spécifique de chaque patienten fonction de son profil génétique. Le séquençage peut être utilisé pour lediagnostic de maladies, la recherche de prédispositions génétiques, ou encore pourle choix thérapeutique en particulier en cancérologie. Le séquençage de l'exome(WES), en particulier, offre une méthode efficace pour étudier les maladies, car lesrégions exoniques représentent 2% du génome entier, mais peuvent contenir jusqu'à85% de variants fonctionnels responsables des maladies. Or, l’analyse génétiquedes patients en milieu clinique est principalement effectuée par le séquençage cibléde panels de quelques gènes choisis en fonction du contexte clinique. Le travaileffectué dans le cadre de cette thèse CIFRE en partenariat avec la sociétéPrenostics a été de développer des analyses WES pertinentes permettant decaractériser le profil génétique de patients atteints de maladies génétiques et decancers. L’objectif a été d’évaluer leur apport dans le diagnostic et l’établissement destratégies thérapeutiques personnalisées dans trois contextes distincts de pratiqueclinique, en le comparant à l’approche conventionnelle de séquençage de panels.- Dans le domaine des maladies génétiques pédiatriques, le diagnostic moléculairepar les méthodes conventionnelles n’atteint que 25%, laissant la majorité desfamilles sans conseil génétique pertinent. Notre analyse WES d’une cohorte de 26enfants atteints de maladies génétiques non diagnostiqués par les analysesgénétiques conventionnelles, notre approche WES a permis d’établir un diagnosticpositif dans 35% des cas.- Environ 5 à 10% des cancers du sein sont héréditaires, mais plus de la moitiéd’entre eux ne sont pas élucidés par le séquençage de panel classique incluant lesgènes à risque (BRCA1, BRCA2, PALB2, etc) et ne sont pas causés par des gènesde prédisposition connus. En analysant l’exome de quatre familles, nous avons tentéd’identifier les gènes en cause de cas familiaux ne présentant pas d’altération desgènes connus BRCA1/BRCA2 (familles BRCAx). Après filtration des variants à risque transmis parmi les membres atteints, nous avons identifié les gènes candidatsHIST1H1C, TYRO3, TPH1, SLC12A3 et CCNF comme de possibles gènes deprédisposition au cancer du sein. Cependant, sans études fonctionnelles pousséespermettant de valider leur implication, le WES ne semble pas apporter de bénéficepour la prise en charge de ces familles.- Enfin, dans le domaine de la cancérologie, la personnalisation du traitement est aucentre des enjeux actuels. Notre étude d’une cohorte de 35 tumeurs solidesréfractaires a démontré la faisabilité et l’efficacité du WES pour la caractérisation duprofil génétique de tumeurs solides et la prise de décision en oncologie. Ladétermination des pattern mutationnels tumoraux, de la charge tumorale et dessignatures mutationnelles à partir des données de WES a permis d’émettre dessuggestions thérapeutiques pour la moitié d’entre eux et a contribué à la modificationdu traitement d’au moins huit patients sur 35.Cette étude décrit les différentes applications, les limites et les avantages du WEScomme outil d’investigation moléculaire des maladies humaines. En démontrant lebénéfice d’utilisation du WES en clinique, nos résultats contribuent aux efforts encours pour son intégration dans le parcours de soin et le développement de lamédecine de précision
Since the completion of the Human Genome Project in 2001, the field of genomicshas grown exponentially, in large part due to the introduction of Next GenerationSequencing (NGS). This technique has revolutionized the investigation methods ofgenetic diseases, allowing high-throughput genome-wide sequencing to establish thegenetic basis of diseases. The increasing accessibility of these technologies allowsthe development of precision medicine, based on the specific care of each patientaccording to his genetic profile. Sequencing can be used for the diagnosis ofdiseases, the search for genetic predispositions to a disease, or for the therapeuticchoice, in particular in oncology. Exome sequencing (WES), in particular, offers aneffective method for studying diseases, since exonic regions represent 2% of theentire genome, but can contain up to 85% of functional variants responsible fordiseases. However, the genetic analysis of patients in a clinical setting is mainly carried out by the targeted sequencing of panels of a few genes chosen according tothe clinical context. The work carried out during this CIFRE thesis in partnership withthe company Prenostics was to develop relevant WES analyzes to characterize thegenetic profile of patients with rare genetic diseases and cancers. The objective wasto assess their contribution to the diagnosis and establishment of personalizedtreatment strategies in three distinct contexts of clinical practice, by comparing it tothe conventional approach of panel sequencing.- In the field of pediatric genetic diseases, molecular diagnosis by conventionalmethods only reaches 25%, leaving the majority of families without precise geneticcounseling. Our WES analysis of a cohort of 26 children with genetic diseases notdiagnosed by conventional genetic analyzes, our WES approach resulted in apositive diagnosis in 35% of cases.- About 5 to 10% of breast cancers are hereditary, but more than half of them are notelucidated by the genes at risk of breast cancer (BRCA1, BRCA2, PALB2, etc.) thatare included in conventional panel sequencing. By analyzing the exome of fourfamilies, we attempted to identify the genes involved in familial cases non-mutatedfor the known BRCA1 / BRCA2 genes (BRCAx families). After filtering the riskvariants transmitted among affected limbs, we identified the candidate genesHIST1H1C, TYRO3, TPH1, SLC12A3 and CCNF as possible genes of predispositionto breast cancer. However, without in-depth functional studies to validate theirinvolvement, WES does not seem to provide any benefit for patient management.- Finally, in the field of oncology, the personalization of treatment is at the center ofcurrent issues. Our study of a cohort of 35 refractory solid tumors aimed atdemonstrating the feasibility and efficacy of WES for characterizing the geneticprofile of solid tumors and for decision-making in oncology. We were able to maketreatment suggestions for half of them and helped modify the treatment of at leasteight out of 35 patients.This study describes the different applications, limits and advantages of WES as amolecular investigation tool for human diseases. By demonstrating the benefit ofusing WES in the clinic, our results contribute to the ongoing efforts to integrate it intothe care pathway and the development of precision medicine

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Werbrouck, Coralie. "Modélisation in vitro & in vivo de la résistance à la radiothérapie dans les gliomes infiltrants du tronc cérébral (DIPG) TP53 Pathway Alterations Drive Radioresistance in Diffuse Intrinsic Pontine Gliomas (DIPG)." Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASL001.

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Abstract:

Les gliomes infiltrants du tronc cérébral (DIPG) sont les tumeurs cérébrales pédiatriques les plus sévères. Le traitement standard, la radiothérapie, n’est efficace que transitoirement et la réponse est hétérogène. L’objectif du projet est de définir les mécanismes de radiorésistance.Tout d’abord, la réponse in vitro à l’irradiation de modèles cellulaires de DIPG dérivés de biopsies au diagnostic a été évaluée et nous avons identifié les mutations de TP53 comme principal facteur de radiorésistance. Ce résultat a été validé in vitro à l’aide de 4 lignées isogéniques TP53WT et TP53KD. Puis, nous avons montré au niveau clinique qu’une mutation de TP53 est un biomarqueur de non-réponse à la radiothérapie. A l’aide d’un crible d’ARN interférence, nous avons identifié différentes kinases essentielles à la survie des cellules de DIPG à l’irradiation. L’inhibition de CHK1 augmente la réponse à l’irradiation spécifiquement dans les cellules TP53MUT et pourrait être considérée comme une nouvelle approche thérapeutique en combinaison avec la radiothérapie. Enfin, des modèles cellulaires résistants à l’irradiation ont été mis en place pour étudier la rechute ainsi que des outils pour modéliser les processus moléculaires de résistance et d’échappement à la radiothérapie par suivi unicellulaire de la dynamique clonale des cellules tumorales par marquage RVB.Ces résultats vont plus loin dans la compréhension de la radioresistance des DIPG. Nous avons démontré qu’une altération de TP53 est un marqueur théranostic de prédiction de radioresistance et nous avons identifié de nouvelles opportunités thérapeutiques en combinaison avec la radiothérapie pour le traitement de cette maladie pédiatrique qui demeure incurable
Diffuse intrinsic pontine gliomas (DIPG) are the most severe pediatric brain tumours. Though accepted as the main therapeutic, radiotherapy is only transiently efficient and not even in every patient. We previously identified a heterogeneous response to radiotherapy at diagnosis (Castel et al., 2015). The aim of the project was to define the mechanisms of radioresistance.First, we assessed in vitro response to ionizing radiations in a collection of DIPG cellular models derived from treatment-naïve biopsies and we uncovered TP53 mutation as the main driver of increased radioresistance. We validated this finding in 4 isogenic pairs of DIPG cells with TP53WT and TP53KD. Then, we demonstrated with an extended cohort of 73 DIPG patients that mutated TP53 patients had a poor response to radiotherapy. Using a kinome-wide synthetic lethality RNAi screen, we further identified target genes that can sensitize TP53MUT DIPG to ionizing radiations. CHK1 inhibition increases response to radiation specifically in TP53MUT cells and could be considered as a new therapeutic approach in this setting. Finally, we established in vitro radioresistant DIPG cells to study tumour relapse and we developed tools to model post-radiotherapy relapse through the study of clonal dynamics using single cell RGB marking.In all, this results go further in the understanding of the DIPG radioresistance. We demonstrated that a TP53 alteration is a theranostic marker to predict radioresistance and we opened new therapeutic opportunities in combination with radiotherapy for the treatment of this pediatric disease, which remains incurable

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Champeau, Mathilde. "Dissolving microneedles for an optimal transdermal delivery of an active principle used in photodynamic therapy : development and proof of concept." Thesis, Lille 2, 2020. http://www.theses.fr/2020LIL2S007.

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Abstract:

Les cancers de la peau de type non mélanome constituent un enjeu sanitaire majeur : l’OMS en dénombre 2 à 3 millions par an. Pour les traiter, il faut parfois recourir à une résection chirurgicale localisée. Pour éviter ce geste, la thérapie photodynamique (PDT) est un traitement alternatif intéressant. Actuellement utilisée en clinique, la PDT consiste à appliquer sur la peau lésée une crème contenant un précurseur photosensible qui après métabolisation et sous excitation lumineuse induit la mort cellulaire. Néanmoins, cette technique atteint ses limites thérapeutiques lorsque la crème ne pénètre pas dans les couches lésées et profondes de la peau. Pour améliorer la délivrance de la PDT, un patch de microaiguilles (MAs) soluble dont la longueur des MAs peut être comprise entre 400 à 750μm a été développé permettant ainsi d’atteindre l’interface épiderme/derme sans induire de douleur. L’acide hyaluronique, polymère connu pour sa biocompatibilité, solubilité et biodégradabilité, a été choisi comme matériau constitutif du patch et a été mélangé avec l’acide aminolévunique (précurseur photosensible, 5-ALA). Un procédé de fabrication simple et robuste dit de moulage a été mis en place dans une perspective de potentielle industrialisation. Du fait de l’absence d’un modèle réaliste de lésions cutanées, nous avons choisi d’en développer un sur des rats en leur appliquant des doses d’UV-B quotidiennes. Ce modèle a été validé par des études d’histologie et de pharmacocinétique et a permis de tester l’efficacité du patch in vivo. Lorsque le patch a été appliqué sur les lésions précancéreuses, il s’est dissous en 1 heure, a libéré le 5-ALA qui s’est ensuite métabolisé en protoporphyrin IX (PpIX). Un taux significatif de fluorescence dû à la PpIX a été recueilli et montre qu’après excitation lumineuse, un traitement PDT pourrait être efficace. Aussi, afin de réduire la douleur ressentie pendant une session PDT, l’illumination commencerait juste après l’application du patch pour éviter l’accumulation de PpIX et a fortiori une réaction photochimique douloureuse. De ce fait, un système lumineux dont nous avons contrôlé les propriétés optiques, thermiques et temporelles a été couplé au patch de MAs. Ce système portatif et simple d’utilisation pourrait proposer un traitement PDT tout-en-un qui répond aux critères de rapidité, d’efficacité de traitement et de confort du patient
Non-melanoma skin cancers are on the rise with 2 to 3 million people diagnosed each year and are sometimes treated by local ablation therapy. To avoid this surgery, photodynamic therapy (PDT) appears as an advantageous treatment. Currently used in clinics, PDT consists of applying a cream containing a photosensitive precursor to the damaged skin, which, then metabolizes and under light excitation inducescell death. However, this technique is not fully effective if the skin lesion extends into the deep skin layers. To improve the therapeutic treatment of this type of skin cancer, a patch with dissolving microneedles (MNs) was develop to reach the deep layers of lesions that are difficult to treat. Hyaluronic acid, known for its biocompatibility, solubility and biodegradability, was chosen as the constituent material, and mixed with the 5-aminolevulinic acid (photosensitive precursor, 5-ALA). To ensure the best penetration without causing pain by touching the nerve endings, an optimal “pencil-tip” design was defined with MNs length going from 400 to 750μm. A simple and robust manufacturing process called solvent casting molding method, has been set up which is an asset for potential industrialization. In absence of realistic skin lesions model,we chose to establish one on rats skin by applying daily UV-B doses. Histology and pharmacokinetic studies validated the presence of precancerous skin lesions and the MN-patch in vivo efficiency was therefore tested. After one hour application on the injured rat skin, the MN-patch dissolved and released the 5-ALA that further metabolized to protoporphyrin IX (PpIX). A significant level of PpIX fluorescence was recorded suggesting that after light excitation, a PDT session could be effective. In parallel, to reduce pain felt during PDT treatment, a light device with suitable optical and thermal properties was conceived and coupled to the MN-patch. The idea would be to start the illumination directly after MN-patch application in order to avoid a painful photochemical reaction. This wearable and easy to use system purpose a all-in-one PDT processing which fulfills the criterion of patient compliance, better efficiency and speed of treatment

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Silina, Linda. "Targeting TYRO3 : A Novel Strategy to Radiosensitise Bladder Cancer Cells Review of Preclinical Studies to Improve Radiotherapy Response in Muscle-Invasive Bladder Cancer: Lessons and Perspectives TYRO3 Targeting as a Radiosensitizing Strategy in Bladder Cancer TYRO3 as a Molecular Target for Growth Inhibition and Apoptosis Induction in Bladder Cancer." Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASL024.

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Abstract:

Le cancer de la vessie est un problème majeur de santé publique. Il est le quatrième cancer le plus fréquent chez l’homme en termes d’incidence. 25% des cancers diagnostiqués sont des tumeurs envahissant le muscle (TVIM) présentant un mauvais pronostic. La cystectomie est le traitement standard de référence pour les TVIM, même si elle présente des inconvénients importants. La radiothérapie, associée à une chimiothérapie et à une résection transurétrale de la tumeur, émerge comme traitement conservateur alternatif. La chimiothérapie n’épargne pas les tissus sains et présentent de nombreux effets secondaires indésirables. Il est donc d’importance de découvrir de nouvelles stratégies de radiosensibilisation pour les tumeurs de la vessie. TYRO3 est un récepteur à activité tyrosine kinase de la famille TAM (qui comprend TYRO3, AXL et MERTK). TYRO3 est surexprimé dans de nombreux types de cancers et favorise la prolifération, la survie et la résistance des cellules tumorales à la chimiothérapie. De plus, la surexpression de TYRO3 a été associée à une diminution de la survie globale des patients. Cependant, le rôle de TYRO3 dans le cancer de la vessie n'a pas encore été étudié. Dans cette thèse, je me suis intéressée : (1) Au rôle de TYRO3 dans le cancer de la vessie; (2) A l'effet radiosensibilisant de la perte d’expression ou de l’inhibition de TYRO3 dans les cellules cancéreuses de la vessie; (3) A l'effet de l'inhibition ou de la perte d’expression de TYRO3 sur l’urothélium humain sain.Nous avons démontré que TYRO3 est surexprimé dans 50% des TVIM. De plus, nous avons mis en évidence que les cellules tumorales de vessie surexprimant TYRO3 développaient une dépendance à ce récepteur pour leur survie et leur croissance. Les résultats des données transcriptomiques suggèrent que la perte d’expression de TYRO3 induit des modifications importantes dans le contrôle du cycle cellulaire et de l’apoptose, ce qui laisse supposer que TYRO3 pourrait augmenter la sensibilité de ces tumeurs à la radiothérapie. La perte d’expression ou l’inhibition de TYRO3 dans les cellules dérivées de tumeur de vessie induit une radiosensibilisation significative des cellules traitées. A l’inverse, la surexpression de TYRO3 par transfection plasmidique sur des cellules exprimant peu TYRO3 induit une radiorésistance. En association avec le rayonnement, la perte d’expression de TYRO3 conduit à un arrêt du cycle cellulaire et à une persistance à 24h des foyers de réparation (détectés par immunofluorescence). Enfin, les travaux sur les cellules dérivées de l’urothélium sain ont montré que la perte d’expression de TYRO3 n'affectait pas leur viabilité suggérant que le ciblage de TYRO3 pourrait améliorer l'efficacité de la radiothérapie tout en épargnant les tissus normaux environnants
Bladder cancer (BCa) is a major global health problem. It is the fourth most common cancer in men in industrialized countries. 25% of all diagnosed BCa are Muscle-invasive bladder cancers (MIBC) which have poor prognosis. Cystectomy is the standard treatment for MIBC, but for patients with comorbidities it presents significant drawbacks including increased risk of infection and impacted quality of life. Radiotherapy coupled with chemotherapy and tumor transurethral resection has emerged as a promising bladder sparing. Chemotherapy does not spare normal tissue and results in side effects. Therefore, it is of great interest to discover novel radiosensitisation strategies for bladder tumors.TYRO3 is a receptor tyrosine kinase of the TAM family (comprising TYRO3, AXL and MERTK) and is known to regulate diverse biological. TYRO3 is overexpressed in many types of cancer and promotes tumor cell proliferation, survival and resistance to chemotherapy. In addition, higher levels of TYRO3 expression have been associated with decreased overall survival in patients of diverse cancers. However, the role of TYRO3 in BCa has so far not been studied. In this thesis, I investigated:(1)The role of TYRO3 in BCa; (2) The radiosensitising effect of TYRO3 downregulation and inhibition in BCa cells; (3) The effect of TYRO3 downregulation and inhibition on normal human urothelial tissue.We first demonstrated that TYRO3 is overexpressed in 50% of MIBCs. TYRO3 overexpression conferred a TYRO3-dependance to bladder tumor cells for cell growth and viability. Transcriptomic analysis of TYRO3-downregulated cells suggested that TYRO3 signaling controlled cell cycle and protected from apoptosis, which indicated a potential to improve radiation response. TYRO3 downregulation lead to a significantly increased radiosensitivity of BCa cells and conversely, TYRO3-overexpression induced radioresistance. In combination with radiotherapy, TYRO3 dowregulation lead to a cell cycle arrest and a long term persistence of Ionizing Radiation-Induced Foci (IRIF). Finally, I demonstrated that TYRO3 downregulation and inhibition did not impact viability of normal human bladder cells suggesting that inhibiting TYRO3 could improve radiotherapy efficiency while sparing normal surrounding tissues

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Benhabiles, Hana. "Etude de la correction de mutations non sens par de nouvelles molécules pouvant servir d'approches thérapeutiques ciblées." Thesis, Lille 2, 2017. http://www.theses.fr/2017LIL2S046.

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Abstract:

Les mutations non sens introduisent un codon stop prématuré dans une phase ouverte de lecture. Ce type de mutation est retrouvé chez environ 11% des patients atteints de maladies génétiques et dans de nombreux cancers. En effet, entre 5 et 40% des mutations affectant des gènes suppresseurs de tumeurs sont des mutations non sens. La conséquence de la présence d’une mutation non sens dans un gène est la dégradation rapide de l’ARN messager correspondant, par l’activation d’un mécanisme de surveillance des ARN appelé NMD (pour nonsense-mediated mRNA decay) conduisant à une absence d’expression du gène mutant. Dans le cas des cancers, l’absence d’expression d’un gène suppresseur de tumeurs tel que TP53, perturbe un ensemble de processus biologiques dont l’apoptose, facilitant ainsi la progression tumorale.En utilisant un système de criblage moyen débit permettant d’identifier des molécules capables de ré-exprimer des gènes porteurs d’une mutation non sens en inhibant le NMD et/ou en activant la translecture, plusieurs molécules ont été identifiées. La translecture est un mécanisme naturel conduisant à l’incorporation d’un acide aminé à la position du codon stop prématuré au cours de la traduction. Parmi les molécules identifiées, je me suis intéressée à un extrait végétal nommé H7 et au composé CNSM1 (pour corrector of nonsense mutation 1) qui permettent une ré-expression très efficace du gène TP53 lorsqu’il est porteur d’une mutation non sens. J’ai caractérisé ces composés en montrant notamment la ré-expression du gène TP53 porteur d’une mutation non sens dans différentes lignées cellulaires issues de différents cancers. J’ai montré également la très faible toxicité de ces molécules, validant leur potentielle utilisation en clinique. Mon étude a aussi permis de montrer que la protéine p53 synthétisée est fonctionnelle puisqu'elle est capable d’induire l’activation transcriptionnelle d’un de ses gènes cibles, le gène TP21.En permettant la ré-expression du gène suppresseur de tumeur mutant, des molécules comme CNSM1 ou H7 restaurent la capacité des cellules à entrer en apoptose et pourraient aussi réduire certaines résistances à la chimiothérapie.De plus, par une approche d’édition du génome, j’ai confirmé le lien existant entre le blocage du cytosquelette et l’inhibition du NMD. J’ai aussi identifié deux protéines impliquées dans le réarrangement du cytosquelette qui pourraient être ciblées pour inhiber le NMD en thérapie et ré-exprimer une protéine tronquée fonctionnelle. L’utilisation de H7 ou de CNMS1 pourrait ainsi être couplée à une inhibition du NMD pour optimiser la correction des mutations non sens. Ces molécules correctrices de mutations non sens représentent de nouvelles approches thérapeutiques ciblées du cancer et des maladies rares liées aux mutations non sens
Nonsense mutations generate premature termination codons (PTC) within an open reading frame. This type of mutation is found in about 11% of patients with genetic disorders. Concerning cancer, 5 to 40% of mutations affecting tumor-suppressing genes are nonsense mutations. The presence of a PTC in a gene leads to rapid degradation of its mRNA mediated by the RNA surveillance mechanism named NMD (Nonsense-mediated mRNA decay) preventing the synthesis of truncated proteins. In cancer, the absence of expression of tumor suppressing genes such as TP53 interferes with many biological pathways including apoptosis enabling tumor progression.A screening system that allows identifying molecules capable of re-expressing genes harboring nonsense mutations by inhibiting the NMD system and/or by activating readthrough has been developed in the lab. Readthrough is a natural mechanism, which occurs during translation, leading to the incorporation of an amino acid at the PTC position. Among the molecules that have been identified thanks to the screen, a natural extract named H7 and a compound named CNSM1 efficiently rescues the expression of the nonsense-mutated TP53 gene carrying a PTC.CNSM1 and H7 induces the expression of full-length proteins from PTC-containing genes indicating that these compounds are capable of activating readthrough. I validated the screen results on several cancer cell lines harboring an endogenous nonsense mutation in TP53 gene and showed that the function of p53 was restored in the presence of CNSM1 or H7. I also investigated the cellular toxicity related with the use of CMNS1 on cultured cells and the in vivo effect of H7 in a mouse model harboring a nonsense mutation in dystrophin gene. My results demonstrate that these compounds have a mild cellular toxicity. In addition, using a genome editing approach I confirmed the relationship between the cytoskeletal blockage and the NMD inhibition. I identified two proteins that are implicated in the cytoskeletal rearrangement, which might be targeted to induce NMD inhibition and then the expression of truncated but functional protein from the mutated mRNA. H7 or CNMS1 might be coupled to an NMD inhibition strategy to improve the nonsense mutation correction. Knowing CNSM1 and H7 are so far the most efficient molecule capable of rescuing the expression of PTC-containing genes, these compounds represents a realistic hope for a new-targeted therapy for pathologies associated with nonsense mutations

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Paillet, Juliette. "Le lien entre auto-immunité et immunosurveillance des cancers dans le cas des cholangites et du cholangiocarcinome." Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASL009.

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Le cancer des voies biliaires ou cholangiocarcinome (CC) est le 2è cancer hépatique primaire le plus fréquent. L'arsenal des traitements contre le CC est extrêmement limité en raison de la résistance aux chimioradiothérapies standardes et la faible efficacité de la résection chirurgicale. L'inflammation chronique est un facteur de risque reconnu pour le développement du cancer et deux maladies inflammatoires chroniques des voies biliaires sont caractérisées : la cholangite sclérosante primitive (CSP) et la cholangite biliaire primitive (CBP). Dans cette ligne, la CSP est la 1è étiologie du CC dans les pays occidentaux. En revanche, les patients atteints de CBP ne développent jamais de CC. De cette observation, nous avons émis l’hypothèse que l’autoimmunité associée à la CBP alimenterait l’immunosurveillance du CC et protégerait les patients de son émergence. Dans nos modèles murins, nous avons pu observer que la CBP réduisait la fréquence de développement de tumeurs et retardait la cinétique de croissance tumorale. A l'inverse, la CSP n’impactait pas la progression du CC. Nous avons également mis en évidence que cette protection était spécifique du CC et sans effet contre d’autres histotype de tumeur ; qu’elle était dépendante des lymphocytes T CD4+ et CD8+, des lymphocytes B, et en particulier dépendante de la réponse médiée par l’IFNγ. Dans l'ensemble, ces résultats appuient la possibilité que des réactions auto-immunes contre un autoantigène spécifique d'un tissu, contribuent à l'immunosurveillance des cellules malignes de ce même tissu
Bile duct cancer or cholangiocarcinoma (CCA) is the second most common primary liver tumor. The arsenal of treatments for CCA is highly limited due to the resistance to standard chemoradiotherapies and to the low resection efficiency. Chronic inflammation is a well-known risk factor for cancer development, and two chronic inflammatory diseases of the bile ducts are characterized: primary sclerosing cholangitis (PSC) and primary biliary cholangitis (PBC). Hence, PSC is the 1st etiology established of CCA in Western countries. In contrast, patients with PBC never develop CCA. Based on this observation, we hypothesized that PBC- associated autoimmunity would fuel CCA immunosurveillance and protect the patients from its emergence. In our mouse models, we observed that PBC reduced the frequency of tumor onset and delayed the tumor growth kinetic. Conversely, PSC did not impact the progression of the CCA. We demonstrated that this protection was CCA-specific and did not have any effects on others tumor histotypes. It was also dependent on CD4+ and CD8+ T lymphocytes, B cells, and especially dependent on the IFNγ-mediated response. Altogether, these results evidence a mechanistic overlapping between autoimmunity and cancer immunosurveillance, with autoimmune reactions against organ-specific self-antigens contributing to the elimination of malignant cells originating from the same tissue

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Baloche, Valentin. "Contributions négatives et positives de la galectine-9 au développement tumoral : étude dans des modèles tumoraux murins syngéniques In the MB49 Murine Model, Genetic Ablation of Galectin-9 Enhances Anti-Tumor Immune Response: Possible Role of a Greater CXCL9/Il-6 Production Tumor Exosomal Micrornas Thwarting Anti-Tumor Immune Responses in Nasopharyngeal Carcinomas Interferon β and Anti-PD1/PD-L1 Checkpoint Blockade Cooperate in NK Cell-Mediated Killing of Nasopharyngeal Carcinoma Cells Interferon Beta Increases NK Cell Cytotoxicity against Tumor Cells in Patients with Nasopharyngeal Carcinoma via Tumor Necrosis Factor Apoptosis-Inducing Ligand Emerging Therapeutic Targets for Nasopharyngeal Carcinoma: Opportunities and Challenges Galectin-9 Promotes a Suppressive Microenvironment in Human Cancer by Enhancing STING Degradation." Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASS117.

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Abstract:

Comme les autres galectines, la galectine-9(gal-9) est une lectine animale qui interagit avec un sous-groupe défini de polysaccharides portés par des glycoprotéines ou des glycolipides. La gal-9 associée aux cellules exerce de multiples fonctions dans le cytoplasme, dans le noyau et à la surface de la membrane plasmique. Quelques publications suggèrent que la gal-9 intra-cellulaire inhibe la mobilité des cellules malignes et exerce un effet antimétastatique. En outre la gal-9 peut être sécrétée dans le milieu extra-cellulaire où elle se comporte comme une cytokine avec des effets principalement immunosuppresseurs. Ces effets ont été mis en évidence dans un contexte tumoral chez l’homme et dans des modèles murins. Cependant, on ne disposait pas jusqu’à présent d’un modèle tumoral murin permettant d’évaluer les effets pro-tumoraux ou antitumoraux de la gal-9 indépendamment de la gal-9 des cellules infiltrantes. Pour résoudre ce problème, nous avons dérivé, en employant la technologie CRISPR/Cas9, des clones isogéniques invalidés ou non pour la gal-9 à partir de 2 lignées tumorales murines : CT26 (fond génétique BALB/c) et MB49 (fond génétique C57BL/6). Dans le cas de la lignée MB49, nous avons pu mettre en évidence un phénotype remarquable in vivo. Lors de transplantations itératives, on assiste pour les tumeurs dérivées des clones invalidées à une réduction drastique de la croissance tumorale au bout de 3 ou 4 passages sur les souris syngéniques mais pas sur les souris immunodéficientes. L’émergence de la réponse immunitaire responsable de cet arrêt de la croissance tumorale a été étudiée par immunohistochimie, dosage de cytokines en multiplex dans les extraits tumoraux et analyse du transtriptome par RNAseq. L’augmentation de la production intra-tumorale d’interféron-γ, de CXCL9 et d’Il-6 semble jouer un rôle important dans le renforcement de la réponse immunitaire contre les tumeurs KO-gal-9
Like other galectins, galectin-9 (gal-9) is an animal lectin which interacts with a defined subgroup of glycans carried by glycoproteins or glycolipids. Gal-9 associated with cells performs multiple functions in the cytoplasm, in the nucleus and at the surface of the plasma membrane. Some publications suggest that intracellular gal-9 inhibits the mobility of malignant cells and exerts an anti-metastatic effect. In addition, gal-9 can be secreted into the extracellular medium where it behaves like a cytokine with mainly immunosuppressive effects. These effects have been demonstrated in the context of human tumors and in mouse tumor models. However, so far there was no murine tumor model available to assess the pro-tumor or anti-tumor effet of gal-9 independently of gal-9 produced by infiltrating cells. To address this issue, we derived isogenic clones invalidated or not for gal-9 from 2 murine tumoral lines : CT26 (BABL/c genetic background) and MB49 (C57BL/6 genetic background), using CRISPR/Cas9 technology. In the case of the MB49 line, we were able to demonstrate a remarkable phenotype in vivo. During serial transplantations, we saw, for tumors derived from invalidated clones, a dramatic reduction in tumor growth after 3 or 4 passages in syngenic mice but not in immunodeficient mice. The emergence of the immune response responsible for this arrest of tumor growth was investigated by immunohistochemistry, multiplex cytokine assay in tumor extracts and transcriptome analysis by RNAseq. Increased intra-tumor production of interferon-γ, CXCL9 and Il-6 appears to play an important role in enhancing the immune response against KO-gal-9 tumors

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Bauvin, Pierre. "Modélisation de la stéatose hépatique (NAFLD) et de ses facteurs de risque par apprentissage sur des données de santé." Thesis, Lille 2, 2020. http://www.theses.fr/2020LIL2S028.

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Abstract:

La stéatose hépatique non-alcoolique (NAFLD) est une maladie chronique du foie regroupant la stéatose simple à évolution lente, et la stéatohépatite non-alcoolique (NASH), forme inflammatoire accélérant son évolution. On estime qu’une personne sur quatre dans le monde est atteinte de NAFLD, et cette prévalence augmente rapidement, en parallèle avec celle de ses principaux facteurs de risque : le surpoids, l’obésité et le diabète. Cette pathologie est asymptomatique jusqu’aux complications, la cirrhose et le cancer du foie (carcinome hépatocellulaire, CHC), ce qui induit un diagnostic tardif et un impact négatif sur la morbidité et mortalité associées. De plus, le diagnostic de référence nécessite une biopsie hépatique, un examen invasif qui ne peut être réalisé en routine. En conséquence, la progression de la maladie est mal connue et son estimation peut souffrir d’un biais de sélection, vers les patients présentant des facteurs de risques importants, qui nécessitaient une biopsie en premier lieu. Mieux l’appréhender permettrait de mettre en place des stratégies diminuant son fardeau.L’approche par modélisation est appropriée pour prendre en compte l’ensemble des patients susceptibles, sans avoir à réaliser d’étude de suivi à large échelle par biopsie hépatique chez des patients en majorité asymptomatiques. Les objectifs de cette thèse sont de décrire et quantifier la progression de la NAFLD, de prédire la morbidité et mortalité associées, ainsi que d’identifier la population à risque, par modèles de Markov. Pour cela, il est nécessaire de renseigner une partie des paramètres de progression via une revue de la littérature, de caractériser les états initiaux (population susceptible de développer la NAFLD) et les états finaux (mortalité due à la NAFLD), pour en déduire les paramètres de progression manquants entre l’entrée dans la maladie et la mortalité, par rétro-calcul.Pour caractériser la mortalité due à la NAFLD de manière exhaustive, nous avons identifié tous les patients avec une cirrhose ou un CHC à partir des bases de données nationales des hôpitaux, soit plus de 380 000 patients. Nous avons ensuite élaboré un algorithme d’identification pour déterminer l’étiologie sous-jacente à la complication hépatique, à partir de l’ensemble des séjours des patients identifiés. Cet algorithme nécessite d’identifier les patients avec cirrhose ou CHC d’origine alcoolique ou virale, pour obtenir par élimination uniquement les patients NAFLD.Une fois les données de mortalité spécifiques obtenues, nous avons estimé la population susceptible de développer la NAFLD, définie comme l’ensemble des individus avec un surpoids ou un diabète de type 2, en excluant la population de buveurs excessifs. Nous avons estimé la prévalence et l’incidence de cette population, et modélisé son évolution avec l’âge et les années, à partir de données individuelles d’enquêtes représentatives de la population française.Enfin, nous avons quantifié la progression de la NAFLD, et l’impact des facteurs de risque, via deux approches : à partir de la littérature, et à partir de données de biopsies de plus de 1 800 patients obèses candidats à la chirurgie bariatrique, aboutissant à un outil de prédiction de la progression de la NAFLD dans cette population. Nous avons choisi de rétro-calculer les paramètres de progression correspondant aux états asymptomatiques, les plus susceptibles au biais de sélection.Nous avons obtenu un modèle de l’évolution de la NAFLD, prenant en compte la distribution dynamique de la population parmi les classes de poids et le statut de diabète, et aboutissant aux statistiques observées de décès dus à la NAFLD. Le modèle prend en compte le sexe, l’âge, l’année, la classe d’IMC, le statut de diabète et la présence d’un polymorphisme génétique (PNPLA3 rs738409, C→G) comme covariables de progression. Il constitue un outil permettant d’évaluer l’impact d’un éventuel traitement ou d’une politique de santé publique sur la morbi-mortalité
Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) is a chronic liver disease which is a combination of simple, slowly progressing steatosis, and non-alcoholic steatohepatitis (NASH), an inflammatory form which accelerates its progression. It is estimated that one in four people in the world is affected by NAFLD, and its prevalence is increasing rapidly, in parallel with the prevalence of its main risk factors: overweight, obesity and type 2 diabetes.This pathology is asymptomatic up to the complications, cirrhosis and liver cancer (hepatocellular carcinoma, HCC), which leads to late diagnosis and a negative impact on the associated morbidity and mortality. Furthermore, the reference diagnosis requires a liver biopsy, an invasive examination that cannot be performed routinely. As a result, the progression of the disease is poorly known and its estimation may suffer from a selection bias, towards patients with significant risk factors, who require a biopsy in the first place. A better understanding would allow the implementation of strategies to reduce its burden.The modelling approach is appropriate to take into account all susceptible patients, without having to carry out a large-scale follow-up study using liver biopsies in patients who are mostly asymptomatic. The objectives of this thesis are to describe and quantify the progression of NAFLD, to predict the associated morbidity and mortality, and to identify the population at risk, using Markov models. To do this, it is necessary to fill in some of the progression parameters via a literature review, to characterise the initial states (population likely to develop NAFLD) and the final states (mortality due to NAFLD), in order to deduce the missing progression parameters between the onset of the disease and mortality, by back-calculation.To exhaustively characterise NAFLD mortality, we identified all patients with cirrhosis or HCC from national hospital databases, representing more than 380,000 patients. We then developed an identification algorithm to determine the etiology underlying the hepatic complication, based on all the stays of the identified patients. This algorithm requires the identification of patients with cirrhosis or HCC of alcoholic or viral origin, to obtain by elimination only NAFLD patients. Once the specific mortality data had been obtained, we estimated the population likely to develop NAFLD, defined as all individuals with overweight or type 2 diabetes, excluding the population of excessive drinkers. We estimated the prevalence and incidence of this population, and modelled its evolution with age and years, based on individual data from surveys representative of the French population.Finally, we quantified the progression of NAFLD, and the impact of risk factors, using two approaches: from the literature, and from biopsy data from more than 1,800 obese patients who were candidates for bariatric surgery, resulting in a tool for predicting the progression of NAFLD in this population. We chose to back-calculate the progression parameters corresponding to the asymptomatic states, which are the most susceptible to selection bias.We obtained a model of the progression of NAFLD, taking into account the dynamic distribution of the population among weight classes and diabetes status, and resulting in the observed statistics of NAFLD deaths. The model takes into account gender, age, year, BMI (body mass index) class, diabetes status and the presence of a genetic polymorphism (PNPLA3 rs738409, C→G) as covariates of progression. It is a tool for assessing the impact of a possible treatment or public health policy on morbidity and mortality

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Delion, Matthieu. "La chirurgie éveillée chez l'enfant Specifities of awake craniotomy and brain mapping in children for resection of supratentorial tumours in the language areas." Thesis, Angers, 2016. http://www.theses.fr/2016ANGE0073.

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Abstract:

Chez l’enfant, la chirurgie éveillée avec cartographie corticale et sous corticale per opératoire(CECCSC) est peu réalisée et très peu décrite dans littérature. Il s’agit cependant de la technique de référence pour optimiser la résection chirurgicale d’une tumeur sustentorielle située en zone « éloquente ». Le pronostic vital et fonctionnel de ces enfants est en effet intimement lié à la qualité de l’exérèse chirurgicale. Le fil rouge de ma thèse a donc été de transférer la CECCSC de l’adulte à l’enfant. Le premier travail de cette thèse a été d’étudier, à travers notre expérience clinique, la faisabilité de cette procédure chez les enfants. Nous avons montré que la CECCSC était réalisable dans cette population avec un bon résultat fonctionnel et radiologique. Certaines spécificités doivent cependant être prises en compte notamment en ce qui concerne le conditionnement de l’enfant.Le deuxième travail a été d’évaluer en collaboration avec les pédopsychiatres, l’impact psychologique, de ce type d’intervention chez l’enfant. Nous avons constaté que le vécu avait été bon pour tous les patients. Nous n’avons pas retrouvé d’état de stress post-traumatique après la chirurgie. Le troisième objectif a été d’évaluer l’IRM fonctionnelle (IRMf) de repos chez l’enfant en préopératoire. Nous avons pu montrer non seulement sa corrélation avec l’électrostimulation per opératoire mais aussi sa supériorité par rapport à l’IRMf d’activation en termes de sensibilité et de spécificité quant à la localisation des aires du langage. En effet l’IRMf de repos nous a permis d’isoler les réseaux attentionnels des réseaux du langage qui interfèrent avec les résultats de l’IRMf d’activation
Intraoperative cortical and subcortical direct stimulation surgery while awake (CSCSSA) is rarely used to operate in functional areas of the brain in children. Only small series have been published regarding children. However, this procedure is considered to be a gold standard for identifying and preserving the eloquent cortical and subcortical sites. Indeed the child’s survival and the quality of life depend on the quality of the tumor resection. The unifying idea of my thesis was the transfer of the CSCSSA from adults to children.The first work of this thesis was to study the feasibility of the CSCSSA in children through our clinical experience. We also showed that CSCSSA could be applied in children in a safe way with good clinical and radiological results. Some precautions should also be observed, notably concerning the preparation of these young patients. The second step of this thesis was to evaluate the psychological impact of this kind of procedure in children, thanks to the cooperation of the child psychiatrists. The child’s experience was good in every case. None of our patients presented symptoms of post-traumatic stress disorder after the surgery. The third objective was to evaluate the use of resting state functional MRI (rsfMRI) in children for the preoperative planning. We demonstrated not only the strong correlation between rsfMRI and brain electrical mapping, but also the superiority in terms of sensibility and specificity of rsfMRI compared to task based functional MRI. Indeed rsfMRI allowed us to isolate the attentional networks, which interfere with the results of task based functional MRI

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Garbar, Christian. "MUC/EGFR/IL17 et l’autophagie sont associés à la résistance de la chimiothérapie ou des thérapies ciblées dans les cancers du sein triple négatif." Thesis, Reims, 2018. http://www.theses.fr/2018REIMM207/document.

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Abstract:

Le cancer du sein triple négatif (TN) est un cancer présentant des résistances aux agents de chimiothérapie. Malgré la forte expression de l’EGFR, il est aussi résistant aux anti-EGFR. Ces mécanismes de résistance ne sont pas connus.MUC1 est une protéine transmembranaire largement glycosylée. Sa fonction extracellulaire est impliquée dans la régulation des récepteurs membranaires dont l’EGFR. Comme les autres glycoprotéines membranaires, son unité extracellulaire (MUC1-N) peut moduler la réponse cellulaire immune par hypersialylation. Son unité intracellulaire (MUC1-C) possède des sites de phosphorylation impliqués dans plusieurs voies de signalisation telles que PI3K/AKT/mTOR ou RAS/RAF/MEK/ERK. Ces dernières régulent l’autophagie qui est un mécanisme de survie cellulaire associé à la résistance aux agents de chimiothérapie.Nous avons démontré que les TN présentaient des modifications quantitatives et qualitatives de l’expression de MUC1, altérant probablement les régulations des voies associées à MUC1/EGFR dont l’autophagie. L’activation de l’autophagie explique la résistance aux traitements des agents de chimiothérapie. L’IL17 est un facteur pro-inflammatoire secrété par du microenvironnement tumoral et associé également à la résistance des agents de chimiothérapie des TN, par activation de la voie MEK/ERK, suggérant son implication à activer l’autophagie.En conclusion, nos travaux permettent d’émettre l’hypothèse que l’inhibition de l’autophagie et/ou MUC1 et/ou IL17 pourrait augmenter la sensibilité aux traitements de chimiothérapie ou des thérapies ciblées dirigées contre les TN
Triple negative breast cancer (TN) is often associated to chemioresistance. Moreover, despite an EGRF over-expression, TN is also resistant to anti-EGFR drugs. These resistance mechanisms are not known yet.MUC1 is a transmembrane broadly glycosylated protein. Its extracellular unit (MUC-N) is involved to membrane receptor regulations, as EGFR. As other membrane glycoproteins, MUC1 could modulate, by over-sialylation, the immune cellular response. Its intracellular unit (MUC-C) presents phosphorylation sites involved in numerous signal pathways such as PI3K/AKT/mTOR or RAS/RAF/MEK/ERK. Both pathways regulate autophagy which is a survival cellular mechanism associated to resistance of chemiotherapy drugs.We showed that TN presents quantitative and qualitative MUC1 alterations, likely associated with dys-regulation of autophagy/MUC1/EGFR pathways. The activation of autophagy explains the chemiotherapy resistance. IL17 is a proinflammatory interleukin secreted by the tumor microenvironment. In TN, IL17 is also associated to chemiorestistance throughout the MEK/ERK pathways, suggesting its involving activating autophagy.In conclusion, our work allows us to hypothesize that inhibition of autophagy and/or MUC1 and/or IL17 could be increase the sensibility to chemiotherapy or targeted therapies against TN

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Carene, Dimitri. "Décrypter la réponse thérapeutique des tumeurs en intégrant des données moléculaires, pharmacologiques et cliniques à l’aide de méthodes statistiques et informatiques." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLS589.

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Abstract:

Le cancer est la cause la plus fréquente de décès dans le monde, avec 8,2 millions de décès par an. Des études génomiques à grande échelle ont montré que chaque tumeur est caractérisée par un profil génomique unique, conduisant au développement de la médecine de précision, où le traitement est adapté aux altérations génomiques de la tumeur du patient. Dans le cancer du sein précoce HR+/HER2-, les caractéristiques clinicopathologiques des patientes, bien qu’elles aient une valeur pronostique claire, ne sont pas suffisantes pour expliquer entièrement le risque de rechute à distance. L'objectif principal de ce projet de thèse était de déterminer les altérations génomiques impliquées dans la rechute à distance, en plus des paramètres cliniques des patientes, en utilisant des méthodes statistiques et informatiques. Ce projet a été réalisé à partir de données cliniques et génomiques (nombre de copies et mutations) issues des études PACS04 et METABRIC.Dans la première partie de mon projet de thèse, j’ai tout d’abord évalué la valeur pronostique du nombre de copies de gènes prédéfinis (FGFR1, Fibroblast Growth Factor Receptor 1 ; CCND1, Cyclin D1 ; ZNF217, Zinc Finger protein 217 ; ERBB2 ou HER2, Humain Epidermal Growth Factor) ainsi qu’un panel de mutations de gènes « driver ». Les résultats de l’étude PACS04 ont montrés que l’amplification de FGFR1 augmente le risque de rechute à distance alors que les mutations de MAP3K1 diminuent le risque de rechute. Ensuite, un score génomique fondé sur FGFR1 et MAP3K1 a été créé et a permis de déceler trois niveaux de risques de rechute à distance : risque faible (patientes ayant une mutation du gène MAP3K1), risque modéré (patientes n’ayant pas d’altération du nombre de copies de FGFR1 et n’ayant pas de mutation de MAP3K1) et risque élevé (patientes ayant une amplification de FGFR1 et n’ayant pas de mutation de MAP3K1). Enfin, ce score génomique a été validé sur une base de données publique, METABRIC. Dans la seconde partie de mon projet de thèse, de nouveaux biomarqueurs génomiques pronostiques de la survie ont pu être identifiés grâce aux méthodes pénalisées de type LASSO, prenant en compte la structure en bloc des données.Mots-clés : Altération du nombre de copies, mutations, cancer du sein, biomarqueurs, méthode de sélection de variables, réduction de dimension, modèle de Cox
Cancer is the most frequent cause of death in the world, with 8.2 million death / year. Large-scale genome studies have shown that each cancer is characterized by a unique genomic profile. This has led to the development of precision medicine, which aims at targeting treatment using tumor genomic alterations that are patient-specific. In hormone-receptor positive/human epidermal growth factor receptor-2 negative early breast cancer, clinicopathologic characteristics are not sufficient to fully explain the risk of distant relapse, despite their well-established prognostic value. The main objective of this thesis project was to use statistical and computational methods to assess to what extent genomic alterations are involved in distant breast cancer relapse in addition to classic prognostic clinicopathologic parameters. This project used clinical and genomic data (i.e., copy numbers and driver gene mutations) from the PACS04 and METABRIC trial.In the first part of my thesis project, I first evaluated prognostic value of copy numbers of predefined genes including FGFR1, Fibroblast Growth Factor Receptor 1; CCND1, Cyclin D1; ZNF217, Zinc Finger Protein 217; ERBB2 or HER2, Human Epidermal Growth Factor, as well as a panel of driver gene mutations. Results from the PACS04 trial showed that FGFR1 amplification increases the risk of distant relapse, whereas mutations of MAP3K1 decrease the risk of relapse. Second, a genomic score based on FGFR1 and MAP3K1, allowed to identify three levels of risk of distant relapse: low risk (patients with a MAP3K1 mutation), moderate risk (patients without FGFR1 copy number aberration and without MAP3K1 mutation) and high risk (patients with FGFR1 amplification and without MAP3K1 mutation). Finally, this genomic score was validated in METABRIC, a publicly available database. In the second part of my thesis project, new prognostic genomic biomarkers of survival were identified using penalized methods of LASSO type, taking into account the block structure of the data.Keywords: Copy number aberrations (CNA), mutations, breast cancer (BC), biomarkers, variable selection methods, dimension reduction, cox regression

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Durand, Matthieu. "Imagerie expérimentale ex vivo de haute résolution à 7 tesla du cancer localisé de la prostate." Thesis, Lille 2, 2019. http://www.theses.fr/2019LIL2S015/document.

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Abstract:

L’IRM à 1,5T ou 3T de la prostate est l’imagerie la plus performante pour la détection du cancer de prostate. Nous avons travaillé à des modèles expérimentaux ex vivo d’IRM haute résolution à 7T permettant d’améliorer la résolution spatiale et la détection tumorale.La première partie de ce travail a porté sur la mise au point de protocoles d’analyse IRM de tissus prostatiques ex vivo à 7T. Des coupes de tissus de pièces opératoires et cadavériques avec et sans cancer ont été étudiées. Les données obtenues ont permis de définir des paramètres de séquence en turbo spin-echo pour obtenir des images avec résolution spatiale de 60 X 60 X 90 μm3. Cette résolution permettait d’identifier à l’imagerie IRM 7T des caractéristiques tissulaires comparables à celles obtenues par analyse histo-pathologique (X2).La seconde partie de ce travail a porté sur l’étude par IRM 7T de glandes prostatiques entières chez 18 patients opérés pour cancer de prostate. En utilisant les protocoles d’acquisition mis au point dans la première étude, l’imagerie a comporté des séquences T2, à la plus haute résolution de 130 X130 X195 μm3 et de diffusion avec cartographie ADC. Les résultats étaient interprétés par deux relecteurs en aveugle pour évaluer la qualité et la détection tumorale. La haute résolution spatiale des images, comparée à celle obtenue par analyse histo-pathologique, était jugée comme bonne avec une concordance inter-relecteur élevée. Une étude de corrélationanatomo-imagerie pour la détection du cancer avec analyse par secteur a montré une sensibilité de 70%, une spécificité de 80%, une valeur prédictive positive de 79% et une valeur prédictive négative de 72%.Ces résultats ont permis de mesurer la résolution de l’imagerie IRM à 7T ex vivo et son intérêt pour la détection du cancer. Une sémiologie IRM 7T du tissu prostatique doit être décrite. Ces résultats serviront de base à la translation future de l’imagerie actuelle vers l’IRM 7T in vivo chez l’homme
Prostate MRI at 1.5T or 3T is the best imaging modality for tumor detection. Weinvestigated high resolution MRI at 7T on prostate specimen tissue to improve spatialresolution and prostate cancer detection.First part of experiments consisted of setting up new imaging protocol with 7T MRI onex vivo prostatic tissue. Imaging was carried out on all or part of specimen from radicalprostatectomy of patients or prostate harvested from deceased organ donors.Collected data resulted in new protocol parameters for fast spin echo needed to yielda spatial resolution of 60 X 60 X 90 μm3. High spatial resolution imaging was used toidentify relevant morphological structures for characterization of the prostate gland andtumor as compared to histology.Second part of work was done with whole gland imaging at 7T of radical prostatectomyspecimens of patients. Imaging protocol was based on the outcomes from the first partof experiments and consisted in T2W with high resolution of 130 X130 X195 μm3,diffusion and ADC map. Two independent and blinded reviewers were in charge ofimaging quality assessment and tumor detection. Overall quality was great with goodagreement between the two reviewers. Correlation study for prostate cancer detectionwith the corresponding H&E was of 70%, 80%, 79% and 72% for sensitivity, specificity,positive predictive value and negative predictive value, respectively.We measured the resolution of 7T MRI of ex vivo prostatic tissue, and it’s benefits intumor detection. New semiology should be designed at 7T to improve theunderstanding of prostatic tissue in further experiments. In future, these findings canbe extrapolated to carry out in 7T MRI of in vivo prostate gland

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Nasreddine, Salam. "Etude de deux chimiokines cxcl12/sdf-1 et fractalkine (fkn)/cx3cl1 dans le cancer epithelial des ovaires." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00718444.

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Abstract:

Le cancer épithélial de l'ovaire (CEO) est une cause majeure de mortalité parcancer gynécologique. Il est associé à un mauvais pronostic car il est souventdécouvert à un stade tardif. Mieux comprendre les causes et les mécanismesmoléculaires et cellulaires associés à la progression de ce cancer représente unenjeu majeur.Les deux chimiokines CXCL12/SDF-1 et fractalkine (FKN)/CX3CL1 ont étéimpliquées dans diverses tumeurs. La chimiokine SDF-1, a un effetimmunosuppresseur dans le CEO. Elle est aussi impliquée dans l'angiogenèsetumorale. L'effet de SDF-1 médié par CXCR4 est également impliqué dans larégulation de la prolifération, la survie, la migration et l'invasion des cellulescancéreuses. La FKN, a largement été mise en évidence dans les tissusépithéliaux et dans divers cancers où elle peut avoir soit un rôle anti-tumoral soitun rôle pro-tumoral. Jusqu'à présent la FKN n'a pas été étudié dans le CEO.Dans notre étude, nous avons démontré l'expression de SDF-1 et de la FKNdans l'épithélium de surface de l'ovaire sain et dans les tumeurs bénignes etmalignes. Ces résultats montrent que l'expression de SDF-1 et de la FKNpréexiste à la tumorigenèse. Nous avons démontré une expression hétérogènedes deux chimiokines dans les cellules du CEO. Les niveaux d'expression deSDF-1 dans les cellules tumorales sur une cohorte de 183 patientes n'ont aucunevaleur pronostique sur la survie globale et sur la survie sans progressiontumorale des patientes atteintes par le CEO. L'étude de la corrélation del'expression de la FKN avec les deux marqueurs de prolifération, Ki-67 etGILZ, sur une autre cohorte de 54 patientes, complétée par des expériences invitro, a montré que GILZ augmente l'expression de la FKN et d'autre part que laFKN elle-même augmente la prolifération. Cette étude contribue à élucider lerôle de SDF-1 et de la FKN dans le CEO.

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Santana, dos santos Elizabeth. "Contribution of the Missense and Non-Coding BRCA1/2 Variants for the Hereditary Predisposition and Response to Treatment of Breast and Ovarian Cancers Assessment of the Functional Impact of Germline BRCA1/2 Variants Located in Non- Coding Regions in Families with Breast and/or Ovarian Cancer Predisposition Non-Coding Variants in BRCA1 and BRCA2 Genes: Potential Impact on Breast and Ovarian Cancer Predisposition." Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASS027.

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Abstract:

Les cancers de l'ovaire et du sein sont définis par les principales voies impliquées dans la tumorigénèse. Dans les cancers héréditaires du sein/ovaire (HBOC), les tumeurs présentant des variants pathogènes (PV) de BRCA1/2 présentent une altération de la réparation de l'ADN par recombinaison homologue (RH). Des années après la découverte des gènes BRCA1/2, les PV ont été uniquement recherchés sur l'ADN constitutionnel. Aujourd’hui, cette information est également recherchée au niveau tumoral car en plus de leur utilité pour améliorer le conseil génétique, elle est aussi impliquée dans le choix thérapeutique. Cependant, les données recueillies indiquent que les PV inactivant la protéine ne seraient pas l’unique mécanisme d’inactivation de la voie de réparation de l’ADN par RH. Dans ce contexte, l'objectif principal de cette thèse est d'identifier des mécanismes alternatifs d'inactivation de la voie HR pour améliorer à la fois: le conseil génétique et la prise en charge thérapeutique. À cette fin, nous avons tenté de contribuer à la classification de variants non-codants et faux-sens (autre que provoquant un stop prématuré) de BRCA1/2 et également recherché de nouveaux biomarqueurs de réponse thérapeutique dans d’autres gènes de la voie de HR.Nous avons décrit des variants constitutionnels dans des régions potentiellement importantes de régulation des gènes BRCA1 et BRCA2, et démontré qu'une partie d'entre eux étaient fonctionnellement actifs à mettre en lien avec la pathogénicité. Nous avons également exploré les caractéristiques moléculaires des tumeurs du sein et de l'ovaire des porteurs des variants BRCA1 et observé une prédominance de la perte de l'allèle sauvage pour les tumeurs des porteurs de variants pathogènes. Etant donné ces résultats, nous proposons d’intégrer les informations de LOH dans le modèle multifactoriel de classification des variants BRCA1. Enfin, nous avons mis en évidence des mécanismes alternatifs d'inactivation de la voie RH, dans une cohorte de patientes avec un cancer de l'ovaire présentant une excellente réponse aux platines, y compris des mutations constitutionnelles et somatiques des gènes BRCA1/2, l'hyperméthylation du promoteur BRCA1 ainsi que des mutations dans d'autres gènes de la voie RH
Ovarian and breast cancers are currently defined by the main pathways involved in the tumorigenesis. In hereditary breast/ovarian cancers (HBOC), tumors with BRCA1/2 pathogenic variants (PV) present an impairment of DNA repair by homologous recombination (HR). For many years, BRCA1/2 PV were only searched on germline DNA. Currently, this information is also searched at tumor level to personalize treatment. Even so, the reason of the inactivation of this pathway remains uncertain for most cases, even in the presence of HR deficient signature.Gathered evidence indicates that protein inactivating PV may not be the only mechanism of HR dysfunction. In this context, the main objective of this thesis is to identify alternative mechanisms of HR inactivation to improve both: genetic counseling and therapeutic response. For this purpose, we have attempted to contribute to non-coding and missense (other than premature stop codon) BRCA1/2 variant classification and searched for new biomarkers of therapeutic response to DNA damage agents in other HR genes.We identified germline variants in key transcriptional regulatory elements of BRCA1 and BRCA2, and demonstrated that part of them were functionally active and had additional arguments suggesting pathogenicity. We also explored molecular features of breast and ovarian tumors from BRCA1 variant carriers and observed a predominance of loss of the wild-type allele. Conforming to this evidence, we propose to incorporate LOH information, into the multifactorial model for BRCA1 variant classification. Finally, besides the enrichment of BRCA1/2 germline and somatic PV, we described alternative mechanisms of HR inactivation in a OC population presenting optimal response to platinum-based chemotherapy, including BRCA1 promoter hypermethylation and also mutations in other genes of HR pathway

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Bun, Mylène. "Etude des mécanismes moléculaires induits par l’activation de la voie de signalisation NOTCH2 dans les lymphomes B de la zone marginale de la rate (SMZL) NOTCH-Induced MYC Expression Is Required for Marginal Zone Lymphoma Cell Survival." Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASL067.

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Abstract:

Le lymphome B de la zone marginale de la rate (SMZL) est un lymphome non-hodgkinien qui touche principalement les sujets âgés (65 ans). Ce type de lymphome de B de la zone marginale se caractérise par une prolifération aberrante des lymphocytes B de la zone marginale de la rate. Cette sur-prolifération entraîne chez les patients une splénomégalie, une cytopénie, une thrombocytose et dans 15% des cas, une manifestation auto-immune. A ce jour, il n’existe aucun traitement spécifique. Des études basées sur les analyses mutationnelles sur les patients ont permis de mettre en évidence une mutation spécifique et récurrente dans 25% des cas, au niveau de la voie de signalisation NOTCH2. Cette mutation est une mutation qui tronque le domaine PEST, indispensable pour la dégradation du domaine intracellulaire de NOTCH2 et donc à l’arrêt de celle-ci. Ainsi, cette mutation somatique gain-de-fonction entraîne une sur-activation de l’activité de NOTCH2 dans les lymphocytes B de la zone marginale de la rate. Les mécanismes moléculaires induits par l’activation de la voie NOTCH2 dans la pathogenèse ne sont pas clairs. Par conséquent, identifier les gènes cibles directs de NOTCH2 pourrait permettre de mieux comprendre les mécanismes moléculaires induits par NOTCH2 et donc permettrait l’établissement d’une thérapie ciblée pour traiter ces patients mutés de la voie NOTCH2. Tout au long de ma thèse, j’ai cherché à identifier les gènes cibles directs de la voie de NOTCH2 induits dans ce type de lymphome B. Dans un premier temps, j’ai caractérisé une lignée cellulaire SMZL : Ri-1. Puis, afin d’identifier les changements transcriptionnels induits par NOTCH2, j’ai effectué un séquençage d’ARN (RNA-seq) sur trois conditions différentes. Ces données nous ont permis d’identifier l’oncogène MYC comme étant potentiellement un gène cible direct de NOTCH2. A côté de cela, afin d’identifier les facteurs épigénétiques associés aux oncogènes, nous avons effectué un crible de shRNA. Nous avons mis en évidence une répression significative de l’expression de MYC dans ces cellules. Afin de confirmer ces résultats et d’identifier le rôle fonctionnel de MYC dans ces cellules, j’ai inhibé l’expression de MYC à l’aide de shRNA. Ces données sont cohérentes avec les résultats du crible, lorsque MYC est inhibé dans ces cellules, cela entraîne une mort cellulaire. Ainsi, nous avons conclu que MYC est requis pour la prolifération et la croissance des cellules cancéreuses. J’ai par la suite, effectué une expérience de complémentation fonctionnelle. J’ai forcé l’expression endogène de MYC grâce à la technologie du CRISPRa dans les conditions où l’activité de NOTCH2 est inhibée. Nous avons mis en évidence une restauration de la survie cellulaire lorsque MYC est exprimé dans les conditions où la voie NOTCH2 est inhibée. Ainsi, cette étude nous a permis de démontrer que l’induction de MYC est essentielle à prolifération, à la croissance et à la survie des cellules cancéreuses. De plus, identifier MYC comme étant un gène cible direct de NOTCH2, nous permet de mieux comprendre les mécanismes moléculaires induits dans la pathogenèse de celui-ci
Splenic marginal zone lymphoma (SMZL) is a indoldent B-cell neoplasm lymphoma involving the spleen and bone marrow that affects mostly old people (65 yo). SMZL patients manifest a splenomegaly and a cytopenia. In 15% of the case, autoimmune manifestations are found. Studies based on mutational analysis have highlighted a specific and recurrent mutation in 25% of the case in NOTCH2 signaling pathway. This mutation truncates the PEST domain, which is crucial for NOTCH2 intracellular domain degradation, and so the activation arrest. Hence this somatic gain-of-function mutation leads to an over-activation of NOTCH2 signaling in SMZL. Molecular mechanisms induced by NOTCH2 in the pathogenesis remains unclear. Therefore, identifying NOTCH2 direct target genes may allow establishment of targeted therapies to treat SMZL patients mutated in NOTCH2 signaling. All along my PhD study, I aimed to identify NOTCH2 direct target genes induced in SMZL. First, I characterized Ri-1 cell line as a relevant cell model for my study. Then, to identify transcriptional changes induced by NOTCH2 in SMZL, RNA-seq was performed. From these data, among genes that were significantly re-expressed, I identified the oncogene MYC as a potential NOTCH2 direct target gene. Beside, to probe epigenetic factors associated with oncogenes, ShRNA screen was performed. We have highlighted that MYC expression was significantly repressed. To confirm these data, MYC depletion was done using ShMYC. These data are consistent with the shRNA screen data. When MYC expression is repressed, there is a significant decrease of cell proliferation and growth. To validate these data, an MYC-independent NOTCH2 expression was endogenously induced using CRISPRa technology in the condition where NOTCH2 activity is inhibited. We have demonstrated that MYC –independent NOTCH2 expression restores cancer cell survival when NOTCH2 activity is repressed. Hence, in this study, I showed that MYC expression is required for cell growth, cell proliferation and cell survival. Moreover, identifying MYC as a potential NOTCH2 direct target gene allows a better understanding of molecular mechanisms induced in SMZL pathogenesis

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Papargyris, Loukas. "Mécanismes de génération des macrophages immunorégulateurs humains : rôle de l’axe IL-27 / Adénosine / PGE2 The ecto-ATPDase CD39 is involved in the acquisition of the immunoregulatory phenotype by M-CSF-macrophages and ovarian cancer tumor-associated macrophages: Regulatory role of IL-27 Faecalibacterium prausnitzii Skews Human DC to Prime IL10-Producing T Cells Through TLR2/6/JNK Signaling and IL-10, IL-27, CD39, and IDO-1 Induction." Thesis, Angers, 2019. http://www.theses.fr/2019ANGE0038.

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Abstract:

Ce projet de thèse s’inscrit dans l’étude des mécanismes moléculaires associés à la polarisation des macrophages humains vers un phénotype immunorégulateur similaire à celui des macrophages tumoraux (TAM). Des données du laboratoire avaient montré le rôle de l'IL-27 dans ce processus, notamment au travers de sa capacité à moduler l'expression de CD39 qui contrôle, au moins en partie, l’acquisition d’un phénotype immunorégulateur par les macrophages humains. L’objectif de ce travail a été de préciser les mécanismes moléculaires impliqués dans l’acquisition du phénotype régulateur, en aval de l’IL-27. Les résultats confirment le rôle central de l’adénosine, et donc de l’ectonucléotidase CD39, et identifient la molécule PGE2 dans la polarisation fonctionnelle des macrophages immunorégulateurs. Ces données confirment l'importance de l'IL-27 dans la génération des macrophages immunorégulateurs humains et précisent les mécanismes moléculaires impliqués. A plus long terme, ces résultats permettront d’évaluer de nouvelles stratégies dans le traitement de tumeurs solides dont l’immunosuppression locale est associée à un fort infiltrat de macrophages exprimant CD39
The purpose of the present thesis is to study the molecular mechanisms associated with the polarization of human macrophages towards an immunoregulatory phenotype, similar to that of tumor associated macrophages (TAM). Laboratory data have shown the role of IL-27 in this process, mostly by its capacity to modulate CD39 expression, which controls, at least in part, the acquisition of an immunoregulatory phenotype by human macrophages.The purpose of this work was to specify the molecular mechanisms involved in the acquisition of the regulatory phenotype, downstream IL-27. The results confirm the central role of adenosine, and therefore of the ectonucleotidase CD39, and identify the molecule PGE2 in the functional polarization of immunoregulatory macrophages. These data confirm the importance of IL-27 in the generation of human immunoregulatory macrophages and specify the involved molecular mechanisms. Over the long term, these results will allow to evaluate new strategies in the treatment of solid tumors, whose local immunosuppression is associated with a strong infiltrate of CD39-expressing macrophages

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Apra, Caroline. "Etude du développement des méninges & modélisation de tumeurs fibreuses solitaires chez la souris par introduction du gène de fusion NAB2-STAT6 dans les cellules PGDS-positives." Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASL052.

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Abstract:

Les tumeurs fibreuses solitaires (TFS) méningées, comme les TFS somatiques, sont caractérisées par la présence d’un gène de fusion NAB2-STAT6. Cette fusion induirait la relocalisation nucléaire du facteur de transcription STAT6 et l’activation de la transcription des EGR, augmentant la prolifération. Les cellules des TFS méningées sont, comme celles des méningiomes, positives pour la prostaglandine-D2-Synthase (PGDS), présentes dans les méninges, en particulier l’arachnoïde. Dans la 1ère partie, nous avons montré que les TFS bénignes peuvent se transformer en TFS malignes - anciennement hémangiopéricytomes - et nous avons rapporté l’efficacité thérapeutique du pazopanib, inhibiteur de facteur de croissance de l’endothélium vasculaire. La 2ème partie est consacrée à l’étude moléculaire des TFS : la comparaison de l’exome de paires de TFS, avec un primitif de grade I et la récidive de grade III, a permis d’identifier le variant pathogène de TP53 c.743G>T. L’étude du transcriptome des TFS méningées a mis en évidence l’agrégation des TFS de toutes localisations entre elles, bien distinctes des méningiomes. La 3ème partie présente la modélisation des TFS méningées chez des souris génétiquement modifiées par introduction de deux gènes de fusion NAB2-STAT6 (exons 2-16 et 6-17). Les rétrovirus RCAS-NAB2-STAT6, injectés à la naissance dans l’espace sous-dural de souriceaux PGDS-tva infectent spécifiquement les cellules arachnoïdiennes. Après plus d’un an de suivi, les animaux n’ont développé aucune TFS. Il est probable que, comme dans plusieurs autres modèles tumoraux, la fusion ne suffise pas à induire le développement des tumeurs. Dans la 4ème partie nous avons adapté la méthode iDisco, qui permet l’immunomarquage et la visualisation en trois dimensions d’échantillons cérébraux, aux embryons de souris et aux crânes entiers, et décrit in situ l’expression de PGDS chez la souris, entre le 11ème jour post-conception et le 7ème jour post-natal. Elle concerne la méninge de la base du crâne aux stades précoces et la convexité en post-natal, mais également des cellules de la glie radiaire
Meningeal solitary fibrous tumors (SFT), like somatic SFT, are characterized by the NAB2-STAT6 fusion gene. This fusion induces the nuclear relocation of the STAT6 transcription factor and the activation of EGR transcription, increasing proliferation. Meningeal SFT cells, like meningioma cells, are positive for prostaglandin-D2-Synthase (PGDS), a specific marker of meningeal, especially arachnoid, cells. In Part 1, we showed that benign SFT can transform into malignant TFS - formerly hemangiopericytomas - and we reported the therapeutic efficacy of pazopanib, an inhibitor of vascular endothelial growth factor. Part 2 is devoted to the molecular study of SFT: the comparison of the exome of pairs of SFT, a grade I primary and grade III recurrence, brought out the pathogenic variant of TP53 c.743G> T. The transcriptome of meningeal SFT showed the aggregation of SFT from all localizations, distinct from meningiomas. Part 3 presents the modeling of meningeal SFT in genetically modified mice by the introduction of two NAB2-STAT6 fusion genes (exons 2-16 and 6-17). The RCAS-NAB2-STAT6 retroviruses, injected at birth into the subdural space of PGDS-tva mice, specifically infect arachnoid cells. After more than a year of follow-up, the animals did not develop any SFT. It is likely that, as in many other tumor models, fusion is not sufficient to induce tumor development. In Part 4, we adapted the iDisco method, which usually allows three-dimensional visualization of brain samples, for mouse embryos and whole skulls, and described the expression of PGDS in mice in situ, between the 11th post-conception day and the 7th post-natal day. It is located in the meninges at the skull base in the early stages and at the convexity after birth, and also in the radial glia

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Hullo, Marie. "Place des nanoparticules pour lutter contre la radio-résistance du cancer du sein : impact de l’hétérogénéité tumorale Gold Nanoparticle Uptake in Tumor Cells: Quantification and Size Distribution by sp-ICPMS . Radiation Enhancer Effect of Platinum Nanoparticles: Experimental in Vitrolimits Andrelevant Physical Chemical Simulation." Thesis, université Paris-Saclay, 2021. http://www.theses.fr/2021UPASL004.

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Abstract:

L’utilisation de nanoparticules de haut numéro atomique pour potentialiser les effets de la radiothérapie fait l’objet de nombreux travaux de recherches. Historiquement, l’intérêt porté à ces nanoparticules repose sur un principe d’action physique : en densifiant la matière, les nanoparticules localisées dans une tumeur augmentent localement la probabilité d’interaction des rayonnements ionisants avec celle-ci. L’augmentation de la dose délivrée localement serait alors associée à un stress oxydatif et à une augmentation des lésions de l’ADN. Ainsi la radio-sensibilisation liée aux nanoparticules permettrait d’une part de lutter contre la radio-résistance et d’autre part d’améliorer l’index thérapeutique. La radiothérapie constitue l’un des piliers du traitement du cancer du sein. Néanmoins, les tumeurs mammaires sont hétérogènes et plusieurs sous populations coexistent avec des sensibilités différentes aux traitements. Les cellules souches cancéreuses (CSC) et le processus de transition épithélio-mésenchymateuses (TEM) contribuent principalement à cette hétérogénéité et confèrent aux cellules tumorales des propriétés de plasticité, de tumorogénicité et de résistance à la mort cellulaire. Dans le cas particulier du cancer du sein, les cellules issues de la TEM et les cellules souches cancéreuses partagent un même phénotype surfacique caractérisé par la perte d’expression de la protéine membranaire CD24 et la surexpression de CD44. Ce travail de thèse vise à évaluer l’efficacité de nanoparticules métalliques de nature (or, platine), de taille (5 à 35 nm) et de charges (positives, négatives) différentes comme agents potentialisateurs des effets de l’irradiation sur des modèles de tumeurs mammaires aux statuts épithélio-mésenchymateux différents. Face à la difficulté à mettre en évidence un effet biologique significatif du double traitement in vitro, j’ai cherché à comprendre quels paramètres physiques, chimiques et biologiques sont nécessaires pour observer l’effet radiosensibilisant. L’un des principaux enjeux a été de parvenir à une bonne diffusion des nanoparticules au sein des tumeurs. Pour comprendre les mécanismes, nous avons comparé la réponse transcriptomique de cellules cancéreuses mammaires, au fond génétique commun mais de phénotype épithélial ou mésenchymateux (triées selon leur niveau d’expression CD24/CD44), exposées à un groupe de nanoparticules de composition physico-chimique différente de manière à s’affranchir d’un l’effet qui serait spécifique à une nanoparticule. L’analyse du transcriptome souligne l’importance des structures membranaires et extracellulaires dans la reconnaissance et l’interaction préférentielle des nanoparticules avec les cellules mésenchymateuses. Ces résultats sont d’autant plus importants que l’identification de gènes et de mécanismes clés favorisant l’accumulation de nanoparticules dans les cellules cancéreuses les plus résistantes aux traitements devrait permettre d’améliorer la conception de nouvelles nanoparticules à haut potentiel thérapeutique
The use of high-Z nanoparticles to enhance radiotherapy effects has gained momentum over the last decade. Historically, as nanoparticles increase tumor density, they were thought to improve radiation dose by locally increasing the probability of interactions with ionizing radiations. Local dose enhancement is then associated with increased oxidative stress and DNA damage. Therefore, radiosensitization with nanoparticles could impair radioresistance as well as improve therapeutic index. Radiotherapy is a cornerstone of breast cancer treatment. However, mammary tumors are heterogeneous and comprise distinct populations of cancer cells that respond differently to treatments. Cancer stem cells (CSC) and epithelial to mesenchymal transition (EMT) are major factors contributing to cancer cells plasticity, tumor heterogeneity, and escape from programmed cell death (apoptosis). In breast cancer, both CSC and cells undergoing EMT are characterized by the expression of two surface markers CD24 and CD44 (CD24-/low, CD44 high). This work aims to evaluate the efficiency of high-Z nanoparticles of different nature (gold, platinum), different size (from 5 to 35 nm) and different surface charge (positive and negative) as potent radiosensitizer on several breast cancer models of different epithelial or mesenchymal state. As no significant change could initially be observed in vitro following the combination of nanoparticles with radiation compared to radiation alone, I gain insight on the influence of physical, chemical and biological parameters required for characterizing radio-enhancement. Among them, I focused on improving the diffusion of nanoparticles and their internalization in tumor cells. I showed that nanoparticles uptake by breast cancer cells was depending on their mesenchymal state: nanoparticle internalization by cancer cells is dramatically increased in mesenchymal-like cancer cells compared to epithelial-like cells across a panel of several breast cancer cell lines. Importantly this discrepancy was not affected by the charge, size or surface chemistry of the nanoparticles themselves. This strongly suggests a cell-dependent mechanism, in opposition to the current paradigm that nanoparticles uptake is mainly governed by their inherent physical/chemical properties. This study emphasized the importance of membrane and extracellular structures in nanoparticle recognition and preferential interaction with cells. Our results are of peculiar interests as the identification of genes or mechanisms facilitating nanoparticles accumulation into radioresistant cancer cells could further conception of promising therapeutic nanoparticles

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Fontugne, Jacqueline. "Basal/Squamous Subtype of Bladder Cancer : Mechanisms of Progression, Transcriptional Regulators and New Therapeutic Strategies A Consensus Molecular Classification of Muscle-invasive Bladder Cancer Gene Expression Dynamics During Progression to Basal/Squamous Bladder Cancer in the BBN Mouse Model Reveals a Switch From EGFR to FGFR1 Dependency in Sarcomatoid Tumors Enhancer Profiling of Bladder Cancer Reveals a Candidate Basal/Squamous-Specific Core Regulatory Circuitry Tertiary Lymphoid Structures Marker CXCL13 Is Associated With 1 Better Survival for 2 Patients With Advanced-Stage Bladder Cancer Treated With Immunotherapy." Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASL030.

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Abstract:

Le cancer de la vessie est de mauvais pronostic au stade infiltrant le muscle (TVIM). Les TVIM de sous-type basal/squameux (Ba/Sq) peuvent évoluer vers le variant sarcomatoïde et sont de très mauvais pronostic.Les mécanismes de progression des tumeurs non invasives vers une TVIM basale sont difficiles à étudier chez l’homme du fait de son caractère agressif. Dans une première partie, nous avons donc utilisé un modèle murin carcinogène-induit de TVIM Ba/Sq pour étudier l’évolution de l’expression génique depuis les stades pré-invasifs menant au TVIM Ba/Sq et au variant sarcomatoïde. Nous avons déterminé que les tumeurs précoces présentent d’emblée des caractères du phénotype Ba/Sq et qu’il existe des groupes de gènes d’évolution coordonnée au cours de la progression, avec une pertinence en pathologie humaine. L’étude des cas sarcomatoïdes a révélé une ressemblance au variant sarcomatoïde humain et l’existence d’une bascule de signalisation de l’EGFR vers une activation de la voie de FGFR1 lors de la dé-différenciation sarcomatoïde, corrélée à la transition épithélio-mésenchymateuse (TEM). Ce résultat indique un potentiel bénéfice des inhibiteurs des FGFRs pour les tumeurs sarcomatoïdes, avec TEM et/ou exprimant fortement FGFR1.De plus, les régulateurs transcriptionnels clés du phénotype Ba/Sq sont méconnus. Une méthode pour identifier de tels régulateurs consiste en l’identification d’un circuit de facteurs de transcriptions (FT) auto-régulés et contrôlés par des super-enhancers (SE), larges régions génomiques régulatrices jouant un rôle dans l‘identité cellulaire. Dans une deuxième partie, nous avons identifié les régions SE dans des tumeurs primaires et des lignées de cancer de vessie, y compris du sous-type Ba/Sq, par la réalisation d’une ChIP-seq H3K27ac, modification d’histone caractéristique des régions SE. Nous avons démontré que le profil chromatinien H3K27ac est associé aux sous-types moléculaires et avons identifié les SE spécifiques du sous-type Ba/Sq. En utilisant l’algorithme CRCmapper, nous avons identifié des FT candidats pouvant réguler le phénotype basal, tels que RUNX2 ou KLF7. Une validation de ces candidats dans des lignées cellulaires de cancer de vessie sera nécessaire.Ce travail permet de mieux caractériser le sous-type Ba/Sq des cancers de vessie et ouvre la voie à de nouvelles stratégies thérapeutiques
Bladder cancer is frequent, with poor prognosis at the muscle-invasive stage (MIBC). The basal/squamous (Ba/Sq) subtype of MIBC can progress to the sarcomatoid variant and has very poor outcome.Owing to their aggressive phenotype, Ba/Sq tumors are often diagnosed at advanced stages, hampering the study of disease progression in humans. In a first part, we thus utilized a carcinogen-induced mouse model of Ba/Sq MIBC to explore the molecular changes occurring from pre-invasive stages, to Ba/Sq MIBC, to the sarcomatoid variant. We determined that pre-invasive stages already harbor Ba/Sq features and identified clusters of genes with co-expression changes during progression, with relevance to human disease. A focus on sarcomatoid cases revealed their close resemblance to the human sarcomatoid counterpart. We identified an EGFR/FGFR1 switch during sarcomatoid dedifferentiation, correlated with epithelial-mesenchymal transition (EMT). This finding indicates that patients with sarcomatoid, EMT- or FGFR1-high tumors may benefit from FGFR inhibitors.Additionally, the master transcription factors (TFs) controlling the Ba/Sq phenotype are poorly understood. One approach to identify such TFs is to pinpoint to those forming a core regulatory circuitry (CRC) driven by super-enhancers (SE), i.e., large genomic regulatory domains with a major role in cell identity. In a second part, we identified such SEs by performing ChIP-seq for H3K27ac, a typical histone modification found in SE regions, in bladder cancer primary tumors and cells lines, including of Ba/Sq subtype. We determined that distinct H3K27ac profiles are associated with molecular subtypes and identified subtype-specific SEs. CRC analysis using the CRCmapper algorithm nominated potential master TFs driving the Ba/Sq phenotype, including RUNX2 and KLF7. Further functional validation of these candidates in bladder cancer cell lines is necessary.Overall, this work furthers our understanding of Ba/Sq MIBC and provides potential new therapeutic strategies

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Chollat-Namy, Marie. "Effet de l’inactivation du gène suppresseur de tumeur p53 et de sa réactivation pharmacologique sur la réponse cytotoxique anti-tumorale The Pharmalogical Reactivation of p53 Function Improves Breast Tumor Cell Lysis by Granzyme B and NK Cells Through Induction of Autophagy Mutant P53 Gain of Function Stimulates PD-L1 Expression." Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASL032.

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Abstract:

Le système immunitaire joue un rôle important dans le contrôle et l'éradication du cancer. Des acteurs majeurs de la réponse immune antitumorale sont les cellules tueuses naturelles (ou cellules NK) et les lymphocytes T cytotoxiques (ou CTL), capable de reconnaitre et détruire des cellules tumorales par l’exocytose de perforine et de granzymes contenus dans leur granule cytotoxique. Il a été montré au sein du laboratoire l’implication de la protéine suppresseur de tumeur p53 dans cette voie apoptotique. Or, plus de 50% des tumeurs humaines présentent des mutations inactivatrices de p53 ce qui favorise le développement tumoral. De ce fait, l’inactivation fréquente de p53 dans les tumeurs humaines pourrait leur permettre d’échapper à la destruction par les CTL et les cellules NK.Dans ce contexte, mes travaux de thèse ont montré que la réactivation pharmacologique de la fonction de p53 sauvage dans des cellules tumorales exprimant une p53 mutée augmente leur susceptibilité à la lyse induite par les cellules NK grâce à l’induction d’un processus d’autophagie. De plus, j’ai cherché à déterminer le lien entre les mutations de p53 et l’expression à la surface des cellules tumorales de PD-L1 qui empêche l’activation optimale des cellules cytotoxiques et conduit à leur épuisement. Mes travaux actuels suggèrent que l’expression de p53 mutantes induits une surexpression de PD-L1 à la surface des cellules cancéreuses. Les mécanismes expliquant ce phénomène sont en cours d’études
Immune system plays an important role in the control and destruction of cancer cells. The major effectors of antitumor immune response are Natural Killer (NK) cells and the cytotoxic T lymphocytes, which recognize et destroy tumor cells by exocytosis of perforin and granzymes contained in cytotoxic granules. It has been previously shown in the laboratory that the tumor suppressor p53 plays an important role in this apoptotic pathway. However more than 50% of human tumors have p53 inactivating mutations which favor tumor development. Consequently, frequent p53 inactivation in human tumor could enable them to escape from destruction by cytotoxic immune cells. In this context, my thesis work has shown that the pharmacological reactivation of wild type p53 function in cancer cells expressing a mutated p53 increased their susceptibility to NK cell-mediated apoptosis cells through the induction of an autophagic process. Moreover, I tried to determine the link between p53 mutations and the expression of the immune checkpoint ligand PD-L1 which prevent efficient activation of cytotoxic cells and promote immune cells exhaustion. My work suggests that the expression of p53 mutants promotes an the expression of PD-L1 at the cancer cell surface. The study of the underlying mechanisms is still in progress

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Xie, Wei. "Transcription Inhibitor Lurbinectedin and Oncolytic Peptide LTX-401 trigger Immunogenic Cell Death and Synergize With Immune Checkpoint Blockade Lurbinectedin Synergizes With Immune Checkpoint Blockade To Generate Anticancer Immunity Tumor Lysis With LTX-401 Creates Anticancer Immunity Autophagy Induction by Thiostrepton Improves the Efficacy of Immunogenic Chemotherapy Oncolysis With DTT-205 and DTT-304 Generates Immunological Memory in Cured Animals." Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASL072.

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Abstract:

Le cancer est la deuxième cause de décès dans le monde. Malgré l'existence des traitements standards, le développement et la recherche de stratégies thérapeutiques innovantes et de médicaments est toujours nécessaire. La combinaison des médicaments induisant la mort cellulaire immunogène (ICD) et l'inhibition des points de contrôle immunitaire (ICB), semble être un protocole prometteur. Dans cette thèse, nous avons démontré que la Lurbinectedine, un inhibiteur de la transcription nouvellement approuvé pour le traitement du cancer du poumon récidivant, déclenche les caractéristiques de l'ICD dans quatre différentes lignées cellulaires humaines et murines in vitro. Vaccinée par des cellules de fibrosarcome traitées par la lurbinectedine, les souris immunocompétentes sont protégées du rechallenge des tumeurs syngéniques. La lurbinectedine limite la croissance du fibrosarcome transplanté d'une manière immunodépendante. Dans les souris, le fibrosarcome murin (MCA205) transplanté et le cancer du sein, induit par des hormones en combinaison avec des cancérigènes, ont été sensibilisés par la lurbinectedine aux deux ICB : PD-1 et CTLA-4. Il convient de noter que la mémoire immunologique à long terme a été générée chez des souris guéries. En outre, nous avons évalué la capacité anticancéreuse de LTX-401, un peptide oncolytique conçu pour l'immunothérapie locale. Les injections intratumorales séquentielles de LTX-401 retardent considérablement la croissance des tumeurs sous-cutanées MCA205 et TC-1 chez un hôte immunocompétent, mais montrent un effet thérapeutique limité sur les tumeurs syngéniques abscopales. Une seule administration de LTX-401 augmente l'efficacité de l'ICB anti-CTLA-4 ou anti-PD-1 + anti-CTLA-4. De plus, le traitement séquentiel avec LTX-401 et les deux ICB présente une immunité antitumorale systémique à la fois contre la tumeur traitée et la tumeur abscopale. En conclusion, la lurbinectedine et le LTX-401 induisent la mort cellulaire immunogène des cellules cancéreuses et renforcent les effets anticancéreux des inhibiteurs de points de contrôle immunitaires. Ces résultats jettent les bases expérimentales de traitements combinés et peuvent faciliter les conceptions d'essais cliniques
Cancer is the second leading cause of death worldwide, despite the existence of standard treatment, innovative therapeutic strategies and drugs are still in urgent demand. The combination of immunogenic cell death (ICD) inducing drugs and immune checkpoint blockade (ICB) seems to be a promising modality. In this thesis, we demonstrated Lurbinectedin, a transcription inhibitor newly approved for relapsed lung cancer treatment, triggers hallmarks of ICD in four different human and murine cell lines in vitro. Vaccinated with Lurbinectedin-treated fibrosarcoma cell protects immunocompetent mice from rechallenge with syngeneic tumours. Lurbinectedin restrains transplanted fibrosarcoma growth in an immune dependent manner. Both transplanted MCA205 cancer and hormone/carcinogen induced breast cancer were sensitized by Lurbinectedin to PD-1 and CTLA-4 double ICBs. Of note, long-term immunological memory was generated in cured mice. Further, we evaluated the anticancer capacity of LTX-401, an oncolytic peptide designed for local immunotherapy. Sequential intratumoral injections of LTX-401 dramatically retards subcutaneous MCA205 and TC-1 tumour growth in immunocompetent host, yet shows limited therapeutic effect of anti-CTLA-4 or anti-PD-1/anti-CTLA-4 ICBs. Moreover, sequential LTX-401 treatment with double ICBs exhibits systemic antitumor immunity to both treated and abscopal tumour. In conclusion, lurbinectedin and LTX-401 induce cancer cell immunogenic cell death and enhance the anticancer effects of immune chekcpoint blockade. These results lay the experimental foundation of combination regiments and may facilitate the clinical trial design

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Thomas, Mélissa. "Origins of Cellular Lethality Resulting From a Defect in Homologous Recombination in Human Cells." Thesis, université Paris-Saclay, 2021. http://www.theses.fr/2021UPASL027.

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Abstract:

La recombinaison homologue (RH) est impliquée dans la réparation des cassures double brin à l'ADN, et dans la gestion des fourches de réplication bloquées. Rad51 et BRCA2 en sont deux protéines pivots.J'ai montré que l'inhibition de la RH ainsi que la surexpression de Rad51 sont létales dans les cellules humaines, mais qu'un faible nombre de cellules arrivent à survivre. De plus, dans plusieurs cancers, les gènes de la RH sont mutés (BRCA1/2 dans les cancers du sein et de l'ovaire) ou la surexpression d'un gène de la RH est observée. Mon projet a pour but d'identifier les mécanismes et les causes de la létalité induite par une dérégulation de la RH dans les cellules humaines, ainsi que de comprendre comment certaines cellules arrivent à y survivre. L’analyse du cycle cellulaire et du marquage Histone H3 phosphorylée a révélé que les cellules humaines inactivées pour la RH ou surexprimant RAD51 s’accumulent à la transition G2/M. Parallèlement la vidéomicroscopie a suggéré que les cellules mourraient par apoptose, ce qui a été corroboré par des expériences utilisant l'Annexin-V comme marqueur d’apoptose et par des Western-Blot. Les Western Blots montrent que le checkpoint G2/M est activé, via l'analyse de la cyclineB1 et de cdk1, et que l'apoptose est déclenchée, via l'analyse du clivage de PARP. Mon hypothèse principale de travail étant que la surexpression d'un dominant négatif de Rad51 et possiblement la surexpression du Rad51 WT, entraîne des défauts de réplication dont l'accumulation entraînerait une activation du checkpoint. Des expériences d'incorporation de BrdU et de peignage moléculaire sont venus confirmer mon hypothèse : dans les cellules ayant une dérégulation de la RH, la vitesse de réplication est diminuée et il y a plus de fourches bloquées. Des analyses in-silico ont révélées que les cancers mutés dans la RH sont fréquemment co-mutés dans des gènes impliqués dans le checkpoint G2/M ou dans le redémarrage des fourches. Une liste de gènes candidats, enrichie de résultats de séquençages de fibroblastes de patients FANCD1, a été testée, confirmant l'analyse in-silico
Homologous recombination (HR) is involved in repairing DNA double strand breaks, and in protecting and restarting stalled or collapsed replication forks. Rad51 and BRCA2 are two key proteins of HR. I have showed that inhibiting HR, as well as over expressing Rad51, is lethal in human cells, although a very few cells still survive the inhibition. Moreover, many cancers carry mutations in an HR gene (BRCA1/2 in breast and ovary cancers) or over express an HR gene. My project aims to identify the mechanisms and the causes behind the lethality triggered by a dysregulation of HR, and to understand how a few cells manage to survive it. I have determined, through FACS and phosphorylated histone H3 labeling (IF), that HR deficient human cells, or those over expressing Rad51, accumulate at the G2/M checkpoint.At the same time, time-lapse microscopy experiments seemed to indicate that the cells died from apoptosis, which was confirmed by data from experiments using Annexin-V as an apoptosis marker and from Western-Blots. Western-Blots showed that the G2/M checkpoint is activated, through analysis of CyclinB1 and of cdk1, and that apoptosis is triggered, through analysis of PARP cleavage. My main working hypothesis was that overexpressing a dominant negative form of Rad51, and possibly also overexpressing Rad51 WT, would lead to replication defects, whose accumulation would in turn lead to an activation of the checkpoint. BrdU incorporation experients and use of the molecular combing technique confirmed this hypothesis : in HR-dysregulated cells, replication speed is slowed down and there are more stalled forks. In-silico analyses have showed that HR-mutated cancers often carry a second mutation in another gene, involved in either the G2/M checkpoint or in restarting stalled replication forks. Based on these analyses and on results from RNAseq experiments performed on FANCD1 patients' fibroblasts, candidate genes have already been listed, confirming the in-silico analysis

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Lacas, Benjamin. "Apport clinique des méta-analyses dans les cancers ORL localement avancés." Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASS054.

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Abstract:

La radiothérapie et la chimiothérapie sont deux des traitements recommandés pour traiter les cancers ORL localement avancés. La radiothérapie conventionnelle consiste en l’administration de 70 Grays en 35 fractions sur 7 semaines (fractionnement dit « conventionnel »). La chimiothérapie peut être administrée avant (induction), en même temps (concomitant) ou après (adjuvant) le traitement locorégional (chirurgie et/ou radiothérapie). Des essais randomisés ont étudié l’efficacité d’une modification du fractionnement et d’autres l’ajout d’une chimiothérapie à un traitement locorégional. Les méta-analyses sur données individuelles consistent à recueillir les bases de données de ces essais, les vérifier et ensuite les analyser ensemble, permettant ainsi des analyses plus poussées comme la variation de l’effet selon des caractéristiques des essais ou des patients. Cette thèse avait pour objectifs :1/ La première actualisation de la méta-analyse MARCH qui a inclus 34 essais et 11 969 patients afin de déterminer si la radiothérapie à fractionnement modifié était plus efficace que le fractionnement conventionnel sur la survie. Une analyse de la toxicité a également été réalisée. La question secondaire était de savoir si le fractionnement modifié seul était plus efficace que le fractionnement conventionnel associé à une chimiothérapie concomitante.2/ La seconde actualisation de la méta-analyse MACH-NC qui a inclus 105 essais et 19 511 patients afin d’estimer l’efficacité de l’ajout d’une chimiothérapie à un traitement locorégional. La question secondaire concernait la comparaison de l’efficacité de l’ajout d’une chimiothérapie concomitante à celui d’une chimiothérapie d’induction
Radiotherapy and chemotherapy are both recommended treatments for locally advanced head and neck cancers. During conventional radiotherapy, 70 Grays are given in 35 fractions over 7 weeks (called « conventional fractionation »). Chemotherapy may be given before (induction), at the same time (concomitant) or after (adjuvant) locoregional treatment (surgery and/or radiotherapy). Many randomized clinical trials studied the efficacy of altered fractionated radiotherapy and others studied the addition of chemotherapy to locoregional treatment. Individual patient data meta-analysis consists in the collection of the databases of the trials, the check and the analysis, together. It allows to perform advanced analyses like variation of the treatment effect over trials’ or patient’s characteristics. The objectives of the present work were:1/ The first update of the MARCH meta-analysis, which included 34 trials (from 1979 to 2010) and 11,969 patients in order to study the efficacy of altered fractionated radiotherapy compared to conventional fractionation. A toxicity analysis has also been performed. A secondary question was the efficacy of altered fractionation alone compared to conventional fractionation plus concomitant chemotherapy.2/ The second update of the MACH-NC meta-analysis, which included 105 trials (1965-2010) and 19,511 patients in order to study the efficacy of the addition of chemotherapy compared to locoregional treatment. A secondary question was the efficacy of the addition of concomitant chemotherapy compared to the addition of induction chemotherapy

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Veith, Irina. "Lung Cancer On-Chip for Immunotherapy Response Profiling Apoptosis Mapping in Space and Time of 3D Tumor Ecosystems Reveals Transmissibility of Cytotoxic Cancer Death." Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASL036.

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Abstract:

Le cancer du poumon non à petites cellules (CPNPC) est l'une des rares maladies tumorales, avec mélanome et carcinome vésical, pour lesquelles les médicaments immuno-oncologiques ont conduit à une révolution thérapeutique. Seuls 20 à 30% des patients atteints de CPNPC bénéficient de la monothérapie avec inhibiteurs des points de contrôle immunitaires (ICP) avec des réponses durables, tandis que les combinaisons ont conduit à réponse longue dans jusqu'à 40% des patients. Notre étude vise à mieux caractériser la modulation du microenvironnement tumoral lors d'un traitement ICP, plus ou moins une chimiothérapie concomitante, afin de guider des stratégies d'immunothérapie plus convaincantes. Inspiré par la technologie d'organes sur puce, nous avons reconstitué ex vivo un microenvironnement de tumeur pulmonaire immunocompétent simplifié en réalisant des co-cultures 3D dans des dispositifs microfluidiques. Cette approche nous a permis de réaliser une imagerie en direct et une quantification des effets de l'ICP sur l'écosystème tumoral. L’architecture de la puce se compose de trois micro-chambres parallèles, séparées par des micro-piliers qui permettent le confinement d'un hydrogel biomimétique dans le canal central par capillarité. En co-cultivant des cellules CPNPC et des lymphocytes T cytotoxiques autologues (récoltés à partir des TIL du même patient et amplifiés ultérieurement in vitro), nous pourrions récapituler, visualiser et quantifier une activité cytotoxique efficace et spécifique des cellules T contre les cellules cancéreuses autologues. Pour cela, nous avons développé un nouvel algorithme qui pourrait localiser les cellules cancéreuses et, grâce à un rapporteur fluorescent de l'activité caspase, mesurer leur mort d'une manière spécifique au temps et à l'espace. Dans ces co-cultures 3D, l'activité cytotoxique des cellules T a été renforcée par le traitement avec l'inhibiteur PD-1 et l'inhibiteur PD-L1, reconstituant ainsi sur puce une réponse ICI. De plus, cette méthode nous a permis d'extraire un paramètre, le potentiel d'induction de la mort, qui estime mathématiquement la «contagiosité de la mort» en calculant la proximité dans l'espace et le temps des signaux de mort. Fait intéressant, cette analyse nous a révélé que la mort des cellules cancéreuses causée par la chimiothérapie ou par les cellules T cytotoxiques est contagieuse, alors que dans les conditions témoins, la mort des cellules cancéreuses est stochastique. Cette observation peut avoir des implications biologiques et cliniques, par exemple en ce qui concerne « l'effet spectateur », observé après un traitement de radiothérapie. De plus, afin d'avoir un aperçu moléculaire de l'impact de la co-culture sur les cellules T, en présence ou en l'absence d'ICI, nous avons analysé par cytométrie de flux l'expression de plusieurs marqueurs de cellules T. Après 3 jours de co-culture sur puce, les lymphocytes T ont montré une expression accrue des marqueurs d'activation, tels que CD69 et CD25, ainsi qu'une augmentation de l’expression des marqueurs d'épuisement, notamment PD-1, TIGIT, TIM-3, LAG- 3, CD137 et OX-40. Le couplage de l'analyse d'image et de l'étude de la plasticité des lymphocytes T, nous a permis d'associer pour la première fois l'activité cytotoxique finement quantifiée des lymphocytes T avec leur statut d'activation / épuisement et de décrire un phénotype réactif aux immunothérapies. Dans cette thèse, nous avons démontré que la tumeur-sur-puce peut être exploité pour évaluer l'efficacité des inhibiteurs de points de contrôle immunitaires, potentiellement pour déterminer l'effet de médicaments combinés et enfin pour étudier les mécanismes de résistance primaire des cellules cancéreuses
Non-small cell lung cancer (NSCLC) is one of the few tumor diseases, with melanoma and vesical carcinoma, for which immuno-oncology drugs led to a therapeutic revolution. Only 20 to 30% of the NSCLC patients benefit from immune checkpoint inhibitors (ICI) monotherapy with durable responses, while combinations led up to 40% of long responder patients. Our study aims to better characterize the modulation of the tumor microenvironment upon ICI treatment, plus or minus concurrent chemotherapy, in order to guide more compelling immunotherapy strategies. Inspired by the organ-on-a-chip technology, we implemented the reconstitution ex vivo of a simplified immunocompetent lung tumor microenvironment by performing 3D co-cultures in microfluidic devices. This approach allowed us to perform live-imaging and quantification of the effects of ICI on the tumor ecosystem.The design of the chip consists of three parallel micro-chambers, separated by micro-pillars that allow the confinement of a biomimetic hydrogel in the central channel by capillarity. By co-culturing autologous NSCLC cells and cytotoxic T lymphocytes (harvested from the TILs of the same patient and furtherly amplified in vitro) we could recapitulate, visualize and quantify an efficient and specific cytotoxic activity of the T cells against the autologous cancer cells. For this purpose, we developed a novel algorithm that could localize the cancer cells and, thanks to a fluorescent reporter of the caspase activity, measure their death in a time- and space-specific manner. In these 3D co-cultures the cytotoxic activity of T cells was enhanced by the treatment with PD-1 inhibitor and PD-L1 inhibitor, therefore reconstituting on-chip an ICI response. Furthermore, this method allowed us to extract a parameter, the potential of death induction, which mathematically estimates the “contagiousness of death” by computing the proximity in space and time of death signals. Interestingly, this analysis revealed us that the death of cancer cells caused by either chemotherapy or cytotoxic T cells is contagious, whereas in control conditions the cancer cells death is stochastic. This observation may have biological and clinical implications, for instance regarding the bystander effect, observed after radiotherapy treatment. Furthermore, in order to have a molecular insight on the impact of the co-culture on T cells, in presence or absence of ICI, we analyzed by flow cytometry the expression of several T cell markers. After 3 days of co-culture on chip, the T cells showed an increased expression of activation markers, such as CD69 and CD25, as well as an increased expression of exhaustion markers, notably PD-1, TIGIT, TIM-3, LAG-3, CD137 and OX-40. The coupling of image analysis and the study of T cell plasticity, allowed us to associate for the first time the finely quantified cytotoxic activity of the T cells and their activation/exhaustion status and describe a responsive phenotype to immunotherapies. In this thesis, we demonstrated that the tumor-on-chip is suitable to evaluate the efficacy of immune checkpoint inhibitors, to potentially assess the effect of combined drugs and to study the mechanisms of cancer cell primary resistance

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Gaudeau, Albane. "Conversion du cancer du sein triple-négatif par la modulation épigénétique Cell-Based siRNA Screens Highlight Triple-Negative Breast Cancer Cell Epigenetic Vulnerability True Value of RNAi Screens Beyond On-Target Effects Du criblage à haut contenu à la déconvolution de cibles : nouvelle donne pour les approches phénotypiques." Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASL048.

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Abstract:

Les travaux de recherche que présente cette thèse sont le fruit de collaborations fructueuses entre mon entreprise d’accueil, l’Institut de Recherches SERVIER, mon laboratoire d’accueil, la plateforme BioPhenics de l’Institut Curie, et moi-même préparant mon doctorat à l’Ecole Doctorale CBMS de l’Université Paris-Saclay. Des partenariats internationaux ont également permis de générer et d’enrichir de multiples données dans un même but : identifier de nouvelles cibles thérapeutiques pour le traitement du cancer du sein triple-négatif (TNBC, Triple-negative breast cancer). Le cancer TNBC est une forme de cancer mammaire caractérisée par l’absence des récepteurs aux œstrogènes (ER, Estrogen Receptor), à la progestérone (PR, Progesterone receptor), et du récepteur de facteur de croissance épidermique humain 2 (HER2, Human epidermal growth factor receptor 2), touchant près de 20% des femmes diagnostiquées avec un cancer mammaire. Par l’absence de ces récepteurs, les patientes ne sont éligibles ni aux thérapies hormonales ni aux thérapies ciblées anti-HER2. Alors que le cancer TNBC est enrichi en cellule-souches cancéreuses (CSC) et que des dérégulations épigénétiques ont été identifiées dans les voies de signalisation des CSC des TNBC, nous avons émis l'hypothèse que les mécanismes épigénétiques pourraient être modulés et aboutir à deux phénotypes : un impact sur la viabilité des cellules d'une part, et un effet sur l'expression de HER2 de façon à sensibiliser les cellules aux thérapies anti-HER2 existantes d'autre part. Afin de vérifier ces hypothèses, nous avons réalisé des cribles de génomique fonctionnelle en siRNA ciblant 863 modulateurs épigénétiques par des approches à haut débit et haut contenu. Bien que l’utilisation de siRNA représente une approche puissante, le risque d’effets hors cible est important. Afin de renforcer la découverte de hits spécifiques et de limiter l’identification de hits non-spécifiques, différentes stratégies ont été mises en place pour les deux études. Alors que l’identification de gènes impliqués dans l’expression de HER2 est toujours à l’étude, nous avons identifié 3 gènes clés pour la viabilité des cellules TNBC, parmi lesquels CHAF1A, dont le rôle dans la viabilité des cellules TNBC est identifié pour la première fois. Aussi, suite à des analyses bioinformatiques réalisées à partir des résultats générés en viabilité, les effets non spécifiques à la cible initiale ont été considérés comme sources de hits potentiels, permettant d’envisager de nouvelles approches de génomique fonctionnelle
Research presented in this thesis manuscript is the result of a fruitful collaboration between my host company, Institut de Recherches SERVIER, my host laboratory, BioPhenics Laboratory at Institut Curie, and I, preparing my PhD at the doctoral school CBMS at Université Paris-Saclay. International partnerships also led to the generation of numerous data towards the same purpose: identifying novel therapeutic targets in triple-negative breast cancer (TNBC) treatment. TNBC is a breast cancer subtype characterized by its ER(Estrogen receptor)-, PR(Progesterone receptor)- and HER2(Human epidermal growth factor receptor 2)-negative phenotype, affecting almost 20% of breast cancer diagnosed women. In the absence of these receptors, patients cannot respond neither to hormone therapy nor anti-HER2 targeted therapies. While TNBC is enriched in cancer-stem cells (CSC) and epigenetic deregulations were identified in TNBC CSC signaling pathways, we supposed that epigenetic mechanisms could be modulated to result in two phenotypes : an impact on TNBC cell viability, and an impact on HER2 expression in order to sensitize cells to existing anti-HER2 therapies. To investigate these hypotheses, we performed siRNA functional genomics screening targeting 863 epigenetic modulators through high-throughput and high-content approaches. Although using siRNA represents a powerful approach, the risk of off-target effects is important. In order to reinforce on-target hits discovery and to prevent the identification of non-specific hits, various strategies were used for the two studies. While the identification of genes involved in HER2 expression is currently in progress, we identified 3 key genes for TNBC cell viability, including CHAF1A for which the role in TNBC cell viability was never revealed. Also, following bioinformatic analyses performed from viability data, off-target effects were considered as sources of potential hits, highlighting the potential of a new functional genomics screening approach

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Dissertations / Theses on the topic 'Tumeurs du côlon – Dissertation universitaire'

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