Soutenance de thèse de KOREN Julia


Titre de thèse

Rôle de CELSR2 dans la progression et la dissémination du cancer du sein triple négatif

The role of CELSR2 in the progression and spread of triple-negative breast cancer

Date

16 September 2026 à 14h00

Adresse

27 bd Leï Roure 13009 Marseille, Biblitohèque Bâtiment Z

Ecole doctorale

Recherches Biomédicales

Specialité

RECHERCHES BIOMEDICALES Oncologie

Etablissement

Aix-Marseille Université

Mots clés

Cancer du sein triple négatif (TNBC),Transition épithélio-mésenchymateuse (EMT),CELSR2,métastases,hétérogénéité intratumorale,RCPG d'adhésion (aRCPG)

Keywords

Triple negative breast cancer (TNBC),Epithelio- mesenchymal Transition (EMT),CELSR2,Metastasis,Intratumoral heterogeneity,adhesion GPCR (aGPCR)

Jury

Jury de thèse
Qualité Nom Etablissement
Professeur des universités - praticien hospitalier M. BORG Jean-Paul Aix-Marseille Université - AP-HM - CRCM
Maîtresse de conférences Mme WALTON Alexandra Aix-Marseille Université - Centre de Recherche en Cancérologie de Marseille CRCM
Directrice de recherche Mme CARRIER Alice INSERM, Centre de Recherche en Cancérologie de Marseille CRCM
Chargé de recherche M. VANDEN-ABEELE Fabien INSERM, Protéomique Réponse Inflammatoire et Spectronimie de Masse PRISM
Directeur de recherche M. LEGEMBRE Patrick INSERM, CRIBL, Université de Limoges
Directrice de recherche Mme TARTARE-DECKERT Sophie INSERM, Centre Méditerranéen de Médecine Moléculaire C3M, Université Côte d'Azur
Chargé de recherche Mme SORMANI-LE BOURHIS Laura Université du Queensland - Frazer Institute

Résumé de la thèse

Les cancers du sein, classés en plusieurs sous-types en fonction de leurs caractéristiques
moléculaires, représentent la principale cause de mortalité par cancer chez les femmes à l'échelle
mondiale. Parmi eux, le cancer du sein triple négatif (TNBC), qui touche environ 15 % des
patientes, est le sous-type le plus agressif et reste associé à une issue clinique défavorable,
malgré les nombreuses avancées thérapeutiques, en raison de son fort potentiel métastatique
et de se haut taux de récidives.
L'un des principaux défis liés au TNBC réside dans son hétérogénéité intratumorale marquée,
qui complique sa prise en charge et contribue fortement aux mauvais résultats clinques observés
chez les patientes. Parmi les processus contribuant à cette hétérogénéité, le processus de
transition épithélio-mésenchymateuse (EMT), favorise l'acquisition d'une morphologie
mésenchymateuse, accompagnée de propriétés migratoires et invasives accrues. Grâce à ce
processus, une tumeur peut se composer à la fois de cellules épithéliales, de cellules hybrides,
très agressives et présentant des caractéristiques épithéliales et mésenchymateuses, ou
totalement mésenchymateuses. La capacité des cellules tumorales à passer d'un état épithélial
vers un état mésenchymateux, et inversement, grâce au phénomène inverse, la transition
mésenchymato-épithéliale (MET), favorise grandement la progression tumorale. Au cours de
cette dernière, les phénomènes d'EMT et de MET sont indispensables au potentiel métastatique
et à la formation des métastases dans les sites secondaires, par la ré-acquisition des
caractéristiques épithéliales. Ainsi, l'identification de régulateurs moléculaires de la plasticité
épithélio-mésenchymateuse est essentielle pour étudier l'apparition de populations distinctes
qui contribuent à la progression du TNBC.
Parmi les voies de signalisation impliquées dans la progression du TNBC, les études
soutiennent un rôle de la voie de signalisation non canonique Wnt/Polarité Cellulaire Planaire
(PCP) dans l'invasion tumorale, les métastases et la résistance au traitement. Parmi les
récepteurs membranaires impliqués dans cette voie, nous avons étudié un récepteur d'adhésion
couplé aux protéines G (aRCPG), CELSR2, connu pour ses rôles dans le développement
neurologique, mais très peu étudié dans un contexte oncologique.
Au cours de ma thèse, j'ai identifié CELSR2 comme un facteur contribuant à l'hétérogénéité
intratumorale du TNBC, en montrant que les variations de l'expression de CELSR2 définissent des
programmes épithélio-mésenchymateux distincts au sein des cellules tumorales. J'ai pu montrer
que les cellules épithéliales expriment fortement CELSR2, au contraire des cellules
mésenchymateuses. Cette dualité d'expression confère aux cellules épithéliales un avantage
prolifératif, où CELSR2 contribue à leur maintien et favorise la croissance tumorale par
l'activation de la phosphorylation oxydative, via le facteur de transcription CREB, qui soutient la
prolifération. Ces cellules épithéliales, exprimant fortement CELSR2 et très prolifératives, se
trouvent au centre de la tumeur, au contraire du front invasif, où la perte de CELSR2 est associée
à une diminution de l'adhésion des cellules à la matrice, et facilite le détachement des cellules
tumorales, une étape précoce et cruciale dans la formation des métastases. L'expression de
CELSR2 reste diminuée dans les cellules tumorales circulantes, qui sont connues pour avoir un
phénotype hybride, puis ré-augmente au sein des métastases.
Dans l'ensemble, mes résultats identifient CELSR2 comme un régulateur jusqu'alors méconnu
dans le cancer du sein triple négatif et mettent en évidence sa contribution à l'hétérogénéité
intratumorale et à la progression tumorale. Mes données pourraient ainsi suggérer qu'à l'avenir,
la détection de la perte de l'expression de CELSR2 au sein d'une tumeur pourrait prédire
l'apparition précoce de métastases.


Thesis resume

Breast cancers, which are classified into several subtypes based on their molecular
characteristics, are the leading cause of cancer-related deaths among women worldwide. Among
these, triple-negative breast cancer (TNBC), which affects around 15% of patients, is the most
aggressive subtype and remains associated with a poor clinical outcome, despite numerous
therapeutic advances, due to its high metastatic potential and high recurrence rate.
One of the main challenges associated with TNBC lies in its marked intratumoural
heterogeneity, which complicates its management and contributes significantly to the poor
clinical outcomes observed in patients. Among the processes contributing to this heterogeneity,
the epithelial-mesenchymal transition (EMT) promotes the acquisition of a mesenchymal
morphology, accompanied by increased migratory and invasive properties. Through this process,
a tumour may consist of epithelial cells, hybrid cells—which are highly aggressive and exhibit
both epithelial and mesenchymal characteristics—or entirely mesenchymal cells. The ability of
tumour cells to switch from an epithelial state to a mesenchymal state, and vice versa through
the reverse process, mesenchymal-epithelial transition (MET), greatly promotes tumour
progression. During this process, EMT and MET are essential for metastatic potential and the
formation of metastases in secondary sites, through the reacquisition of epithelial
characteristics. Thus, the identification of molecular regulators of epithelial-mesenchymal
plasticity is essential for studying the emergence of distinct populations that contribute to the
progression of TNBC.
Among the signalling pathways involved in the progression of TNBC, studies suggest that the
non-canonical Wnt/Planar Cell Polarity (PCP) signalling pathway plays a role in tumour invasion,
metastasis and resistance to treatment. Among the membrane receptors involved in this
pathway, we investigated a G protein-coupled adhesion receptor (aRCPG), CELSR2, known for its
roles in neurological development but very little studied in an oncological context.
During my PhD research, I identified CELSR2 as a factor contributing to the intratumoural
heterogeneity of TNBC, demonstrating that variations in CELSR2 expression define distinct
epithelial-mesenchymal programmes within tumour cells. I was able to demonstrate that
epithelial cells strongly express CELSR2, in contrast to mesenchymal cells. This duality of
expression confers a proliferative advantage on epithelial cells, where CELSR2 contributes to
their maintenance and promotes tumour growth by activating oxidative phosphorylation via the
transcription factor CREB, which supports proliferation. These epithelial cells, which strongly
express CELSR2 and are highly proliferative, are found at the centre of the tumour, in contrast to
the invasive front, where the loss of CELSR2 is associated with reduced cell adhesion to the matrix
and facilitates the detachment of tumour cells, an early and crucial step in the formation of
metastases. CELSR2 expression remains reduced in circulating tumour cells, which are known to
have a hybrid phenotype, and then increases again within metastases.
Overall, my findings identify CELSR2 as a previously unknown regulator in triple-negative
breast cancer and highlight its role in intratumoural heterogeneity and tumour progression. My
data may therefore suggest that, in the future, detecting the loss of CELSR2 expression within a
tumour could predict the early onset of metastases.