30/10/2014 - 14H00 - FST - Salle A8 
"Etude du rôle de la protéine DDB2 sur l'activité mitochondriale : conséquence sur la réponse des cellules tumorales mammaires aux agents anticancéreux."
(Thèse REMI KLOTZ)
Résumé :
Dans les cancers du sein, la progression tumorale suite à l'échappement aux thérapies reste une préoccupation permanente en cancérologie clinique. Ceci réside dans le manque de marqueurs biologiques prédictifs suffisamment fiables et la connaissance des mécanismes moléculaires responsables. Le laboratoire a récemment identifié la protéine Damaged-DNA-Binding 2 (DDB2), connue à l'origine pour son rôle dans la réparation de l'ADN endommagé par les rayonnements UV, comme protéine intéressante dans la tumorigenèse mammaire. Antérieurement, nous avons montré son rôle dans la croissance et la progression des tumeurs mammaires en participant à la régulation transcriptionnelle de gènes cibles, comme celui codant IkappaBalpha (IκBα), l'inhibiteur cytoplasmique du facteur de transcription NF-κB. Ce dernier est connu pour son rôle dans la réponse aux agents anticancéreux. Dans ce sens, notre travail a consisté à étudier le rôle de DDB2 et de ses gènes cibles dans la réponse des cellules tumorales mammaires aux agents anticancéreux couramment utilisés dans le traitement des cancers du sein. Nous avons montré que la surexpression de DDB2 augmente la sensibilité, en induisant l'apoptose, des cellules tumorales MDA-MB231 et SKBr3 vis-à-vis de la doxorubicine et le 5-fluorouracile (5-FU), à la fois in vitro et in vivo dans un modèle de xénogreffes chez la souris nude. Inversement, l'inhibition de l'expression de DDB2 dans les cellules T47D qui la surexpriment naturellement s'accompagne d'une baisse de la sensibilité aux agents anticancéreux. De la même manière, nous avons également observé que la surexpression de DDB2 entraîne une plus grande sensibilité des cellules tumorales mammaires à une cytokine pro-apoptotique telle que le TNF. Afin de comprendre comment DDB2 exerce cette activité chimiosensibilisante, nous avons recherché le mécanisme moléculaire impliquant cette protéine. Nos résultats montrent que la sensibilité augmentée des cellules au 5-FU mais pas à la doxorubicine, lorsque DDB2 est surexprimée, dépend en partie du contrôle négatif qu'exerce cette dernière sur l'activité de NF-B, en régulant positivement l'expression d'IκBα. La recherche d'autres gènes cibles de DDB2, impliqués dans l'apoptose, nous a conduits à celui codant le facteur anti-apoptotique Bcl-2. Notre travail montre, que DDB2 agit négativement sur l'expression de Bcl-2 dans les cellules tumorales mammaires, en interagissant avec une région de l'ADN localisée dans le promoteur P2 du gène correspondant. Cette action négative de DDB2 sur l'expression de Bcl-2 est associée à une diminution des acétylations des histones H3. Nous avons également recherché l'origine du mécanisme impliquant DDB2 dans la sensibilité aux agents anticancéreux, au niveau de l'activité mitochondriale. En effet, une analyse transcriptomique réalisée antérieurement au laboratoire, a montré une diminution de l'expression de gènes codant des enzymes impliquées dans la chaîne respiratoire selon l'expression de notre protéine d'intérêt. Les mitochondries sont bien connues pour leur rôle clé dans l'apoptose. Cependant, parmi tous les modèles cellulaires utilisés dans notre étude, nous avons seulement observé un dysfonctionnement de ces organites, associé à une augmentation de la glycolyse et de la production de dérivés réactifs de l'oxygène, dans les cellules tumorales MDA-MB231 surexprimant DDB2. Nos résultats suggèrent alors que ce mécanisme n'est probablement pas le plus important pour expliquer l'influence de la protéine sur la sensibilité aux agents anticancéreux. L'ensemble de ces résultats met donc en évidence l'intérêt clinique de DDB2 comme marqueur prédictif intéressant de la réponse aux agents anticancéreux, et devrait contribuer dans l'avenir à une meilleure compréhension des mécanismes impliqués dans l'échappement des cellules tumorales aux thérapies.
