Soutenance de thèse de Rim BEN AISSA

Le cancer de la prostate est le cancer le plus hautement diagnostiqué chez les hommes dans le monde. Les canaux sodiques voltages dépendants sont fortement exprimés dans les cellules cancéreuses de la prostate. Dans notre présent travail, notre objectif était de rechercher des peptides de faible toxicité, inhibant la prolifération des cellules cancéreuses de la prostate DU145. Nos résultats ont montré qu’après 72h de traitement, le peptide 2NR2 issues de la fraction non retenue 2 est le plus active, il inhibe 51,5% de la prolifération des cellules DU145 à 100µgml (15µM). L’analyse de ce peptide par spectrométrie de masse Maldi-ISD a montré qu’il s’agit d’un peptide scorpionique d’une masse moléculaire de 6882 Da. Le séquençage de la partie C-terminal a montré un degré élevé de similarité de 100% avec le peptide AaHIV. Lorsque nous comparons l’effet de l’AaHIV à AaHI et AaHII, deux toxines du scorpion du même venin, nous avons constaté qu'AaHI et AaHII inhibent 26% et 28% respectivement de la viabilité cellulaire à 100µgml (15µM), ce qui montre que l'AaHIV est 2 fois plus actif sur la viabilité cellulaire du cancer de la prostate DU145 que l'AaHI et AaHII. AaHIV inhibe seulement 11% de l'adhésion des cellules DU145 sur la matrice fibronectine (10µgml) à une concentration de 15 µM, tandis que l'AaHII inhibe 16% de l'adhésion des cellules DU145 et qu’AaHI n'a aucun effet. L’analyse fonctionnelle de la séquence d’AaHIV suggère que cette dernière cible spécifiquement les canaux sodiques voltages dépendants. Pour cette raison, nous testons souvent l’effet du peptide à côté du l’effet du vératridine. Il a été suggéré que la vératridine est un ouvreur des canaux sodiques, fonctionne en tant qu’un activateur notamment les canaux Nav1.7 (Zhang et al., 2018) et Nav1.1 (Schow et al., 1997). Nos résultats montrent que La vératridine était dépendant de la dose avec une valeur IC50 de 250µM sur la prolifération des cellules DU145. Cependant, L’effet inhibiteur le plus puissant sur l’adhésion et la migration de la fibronectine n’a pas dépassé 25% à 200 µM. l'ensemble de ces résultats montrent que l'AaHIV était 2 fois plus actif que l'AaHI et l'AaHII, et 16 fois plus actif que la vératridine sur la prolifération des cellules DU145 et faiblement ou pas actif sur l'adhérence et la migration des cellules.Nos résultats in silico suggèrent que les interactions avec le canal Nav1.6 sont les plus favorables. Les enregistrements éléctrophysiologiques en voltage-clamp et sur des systèmes d’expression ovocytes de X. laevis montrent qu’AaHIV peut activer légèrement le canal Nav1.6 à 5µM. Aucune activité n’a été observée sur les canaux Nav1.2, Nav1.4, Nav1.5, Nav1.7 et Nav1.8. En effet l’application d’AaHIV induit un ralentissement de l’inactivation du canal Nav1.6. Le canal reste ouvert à l’état activer, elle génère un courant INa persistant. Nos résultats éléctrophysiologiques et in silico suggèrent que Nav1.6 est le seul sous-type de canal sodium impliqué dans la prolifération des cellules cancéreuses DU145 de la prostate.Des études antérieurs ont montré que le canal Nav1.6 est fortement exprimés dans les cellules PC 3 et LNCaP, considérant que la lignée PC3 a une grande capacité invasive que la lignée LNCAP. Le niveau d'expression de Nav1.6 est 6 à 27 fois plus élevés dans les cellules PC 3 et LNCaP que dans les tissus prostatiques hyperplasiques bénins et les tissus normaux (Shani et al, 2014). Ces résultats montrent que le canal Nav1.6 est important dans la métastase et l’invasion des cellules PC3. Dans ce contexte, nous projetons d’étudier l’effet du AaHIV sur l’invasion des cellules DU145 et les cellules PC3 dans le but de confirmer aussi l’implication du canal Nav1.6 dans l’invasion des cellules DU145.

Le cancer de la prostate est le cancer le plus hautement diagnostiqué chez les hommes dans le monde. Les canaux sodiques voltages dépendants sont fortement exprimés dans les cellules cancéreuses de la prostate. Dans notre présent travail, notre objectif était de rechercher des peptides de faible toxicité, inhibant la prolifération des cellules cancéreuses de la prostate DU145. Nos résultats ont montré qu’après 72h de traitement, le peptide 2NR2 issues de la fraction non retenue 2 est le plus active, il inhibe 51,5% de la prolifération des cellules DU145 à 100µgml (15µM). L’analyse de ce peptide par spectrométrie de masse Maldi-ISD a montré qu’il s’agit d’un peptide scorpionique d’une masse moléculaire de 6882 Da. Le séquençage de la partie C-terminal a montré un degré élevé de similarité de 100% avec le peptide AaHIV. Lorsque nous comparons l’effet de l’AaHIV à AaHI et AaHII, deux toxines du scorpion du même venin, nous avons constaté qu'AaHI et AaHII inhibent 26% et 28% respectivement de la viabilité cellulaire à 100µgml (15µM), ce qui montre que l'AaHIV est 2 fois plus actif sur la viabilité cellulaire du cancer de la prostate DU145 que l'AaHI et AaHII. AaHIV inhibe seulement 11% de l'adhésion des cellules DU145 sur la matrice fibronectine (10µgml) à une concentration de 15 µM, tandis que l'AaHII inhibe 16% de l'adhésion des cellules DU145 et qu’AaHI n'a aucun effet. L’analyse fonctionnelle de la séquence d’AaHIV suggère que cette dernière cible spécifiquement les canaux sodiques voltages dépendants. Pour cette raison, nous testons souvent l’effet du peptide à côté du l’effet du vératridine. Il a été suggéré que la vératridine est un ouvreur des canaux sodiques, fonctionne en tant qu’un activateur notamment les canaux Nav1.7 (Zhang et al., 2018) et Nav1.1 (Schow et al., 1997). Nos résultats montrent que La vératridine était dépendant de la dose avec une valeur IC50 de 250µM sur la prolifération des cellules DU145. Cependant, L’effet inhibiteur le plus puissant sur l’adhésion et la migration de la fibronectine n’a pas dépassé 25% à 200 µM. l'ensemble de ces résultats montrent que l'AaHIV était 2 fois plus actif que l'AaHI et l'AaHII, et 16 fois plus actif que la vératridine sur la prolifération des cellules DU145 et faiblement ou pas actif sur l'adhérence et la migration des cellules.Nos résultats in silico suggèrent que les interactions avec le canal Nav1.6 sont les plus favorables. Les enregistrements éléctrophysiologiques en voltage-clamp et sur des systèmes d’expression ovocytes de X. laevis montrent qu’AaHIV peut activer légèrement le canal Nav1.6 à 5µM. Aucune activité n’a été observée sur les canaux Nav1.2, Nav1.4, Nav1.5, Nav1.7 et Nav1.8. En effet l’application d’AaHIV induit un ralentissement de l’inactivation du canal Nav1.6. Le canal reste ouvert à l’état activer, elle génère un courant INa persistant. Nos résultats éléctrophysiologiques et in silico suggèrent que Nav1.6 est le seul sous-type de canal sodium impliqué dans la prolifération des cellules cancéreuses DU145 de la prostate.Des études antérieurs ont montré que le canal Nav1.6 est fortement exprimés dans les cellules PC 3 et LNCaP, considérant que la lignée PC3 a une grande capacité invasive que la lignée LNCAP. Le niveau d'expression de Nav1.6 est 6 à 27 fois plus élevés dans les cellules PC 3 et LNCaP que dans les tissus prostatiques hyperplasiques bénins et les tissus normaux (Shani et al, 2014). Ces résultats montrent que le canal Nav1.6 est important dans la métastase et l’invasion des cellules PC3. Dans ce contexte, nous projetons d’étudier l’effet du AaHIV sur l’invasion des cellules DU145 et les cellules PC3 dans le but de confirmer aussi l’implication du canal Nav1.6 dans l’invasion des cellules DU145.