Ecole Doctorale
Sciences de la Vie et de la Santé
Spécialité
Biologie-Santé - Spécialité Oncologie
Etablissement
Aix-Marseille Université
Mots Clés
Cancer du pancréas,LDLR,Peptides,Imagerie,Diagnostic,Thérapie
Keywords
Pancreatic cancer,LDLR,Peptides,Imaging,Diagnosis,Therapy
Titre de thèse
Utilisation dagents dimagerie et de chimiothérapie conjugués à des peptides ciblant le récepteur aux LDL à des fins diagnostiques et thérapeutiques de ladénocarcinome canalaire pancréatique
Using of imaging agents and chemotherapies conjugated to peptides targeting the LDL receptor for diagnosis and therapeutic purposes of pancreatic ductal adenocarcinoma
Date
Vendredi 24 Janvier 2020 à 9:30
Adresse
Hexagone - Auditorium
Parc scientifique de Luminy
163 avenue de Luminy
13009 Marseille Auditorium
Jury
Directeur de these |
Mme Sophie VASSEUR |
Centre de Recherche en Cancérologie de Marseille, INSERM U1068 |
Rapporteur |
M. Pascal HAMMEL |
Hôpital Beaujon |
Rapporteur |
M. Jean-Luc COLL |
Institut pour l'Avancée des Biosciences |
Examinateur |
M. Jamal TEMSAMANI |
Vect-Horus S.A.S. |
CoDirecteur de these |
Mme Fabienne GUILLAUMOND |
Centre de Recherche et de Cancérologie de Marseille |
Résumé de la thèse
Ladénocarcinome pancréatique (ADKP) est lun des cinq cancers les plus mortels, avec un taux de survie à 5 ans de 8,2% et une médiane de survie de 6 mois. Ce pronostic très sombre est dû à un diagnostic tardif et à une faible efficacité des chimiothérapies. Des travaux antérieurs de léquipe, portant sur la reprogrammation métabolique de lADKP, ont permis de mettre en exergue la forte dépendance de cette tumeur au cholestérol. Cette forte demande est satisfaite par une augmentation de linternalisation des lipoprotéines riches en cholestérol (LDL) via les récepteurs aux LDL (LDLR). Ces derniers, abondamment présents à la surface des cellules tumorales des ADKP murins et humains, constituent donc une voie dadressage prometteuse dagents thérapeutiques et/ou d'imagerie vers la tumeur. Dans cette étude, nous avons généré des cellules tumorales pancréatiques, dérivées des ADKP de souris KIC (LSL-KRasG12D; Ink4a/Arffl/fl; Pdx1-Cre), et dépourvues ou non de Ldlr (cellules PK4A Ldlr-/- et Ldlr+/+). Nous avons utilisé des conjugués fluorescents non-spécifiques ou spécifiques du LDLR (Fc(A680)-VH04sc ou Fc(A680)-VH4127, respectivement). In vitro, nous avons montré que le conjugué Fc(A680)-VH4127 est bien spécifique du LDLR et quune fois fixé au récepteur, il va être internalisé et adressé aux lysosomes comme le ligand du LDLR (DiI-LDL). In vivo, dans un modèle de greffes sous-cutanées de PK4A Ldlr+/+ ou Ldlr-/-, nous avons démontré que le conjugué Fc(A680)-VH4127, administré par voie intraveineuse, cible spécifiquement les tumeurs pancréatiques Ldlr+/+ et permet de les discriminer des pancréas sains et des tissus présentant des taux élevés de LDLR (e.g. foie, glandes surrénales). Alors quaucune accumulation du conjugué Fc(A680)-VH04sc na pu être détectée dans les tumeurs et les organes sains. En utilisant le modèle de souris KIC, reproduisant fidèlement sur le plan histologique (stroma abondant, hypoxie intra-tumorale) les ADKP humains, nous avons montré que le Fc(A680)-VH4127 permet de discriminer les ADKP du pancréas adjacent et des tissus sains. Ce travail suggère que de tels conjugués ciblant le LDLR et radiomarqués pourraient être utilisés en clinique (TEP-scan) afin daméliorer 1/ le diagnostic de lADKP (marges de résection, volume tumoral) et daugmenter ainsi le nombre de patients susceptibles de bénéficier dune chirurgie curative et 2/ le suivi de la réponse thérapeutique et la détection des récidives chez les patients opérés.
Thesis resume
Pancreatic adenocarcinoma (PDAC) is one of the five deadliest cancers, with a 5-year survival rate of 8.2% and a median survival of 6 months. This poor clinical outcome is due to late diagnosis and low efficacy of chemotherapies. Previous work, aiming to decipher metabolic reprogramming of PDAC, has highlighted its high dependence on cholesterol which tumor satisfies by increasing the internalization of high-cholesterol lipoproteins (LDL) via LDL receptors (LDLR). These receptors, abundantly present on tumor cell surface of murine and human PDAC, constitute a promising route for targeted therapy and/or imaging. In this study, we generated pancreatic tumor cells derived from KIC mice (LSL-KRasG12D; Ink4a/Arffl/fl; Pdx1-Cre), lacking or not Ldlr (Ldlr-/- and Ldlr+/+ PK4A cells). We used fluorescent labelled-vector cargo conjugates targeting LDLR extracellular domain or -scramble conjugates (Fc(A680)-VH4127 and Fc(A680)-VH04sc, respectively). In vitro, we showed that Fc(A680)-VH4127 conjugate specifically targets LDLR and once bind to LDLR, it is internalized and addressed to lysosomes, as the ligand of LDLR (DiI- LDL). In vivo, in subcutaneous Ldlr-/- and Ldlr+/+ PK4A graft models, we demonstrated that Fc(A680)-VH4127 conjugate, intravenously administered, specifically targets Ldlr+/+ pancreatic tumors and not healthy pancreas and tissues with high levels of LDLR (e.g. liver, adrenal glands). In contrast, no accumulation of scramble conjugate could be detected in tumors and healthy organs. Using KIC mice model, faithfully reproducing human PDAC histology (abundant stroma, intratumoral hypoxia), we showed that Fc(A680)-VH4127 conjugate also discriminates tumors from adjacent pancreas and other healthy tissue. This work suggests that such conjugates targeting LDLR and radiolabelled could be used in clinic (PET-scan) to improve 1/ PDAC diagnosis (resection margins, tumor volume) and thus increase the number of patients that could benefit from curative surgery and 2/ therapeutic response monitoring and recurrence detection in operated patients.