Literatura académica sobre el tema "Tumeurs du côlon – Dissertation universitaire"

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

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.

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

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

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

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

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

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

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