Ecole Doctorale
Sciences de la Vie et de la Santé
Spécialité
Biologie-Santé - Spécialité Immunologie
Etablissement
Aix-Marseille Université
Mots Clés
Transition endothélio-mésenchymateuse,TNFalpha,Fibroblastes associés au cancer,Adenocarcinome ductal pancréatique,
Keywords
Endothelial-mesenchymal transition,TNFalpha,Cancer-associated fibroblats,pancreatic ductal adenocarcinoma,
Titre de thèse
TNF-alpha et transition endothélio-mésenchymateuse: implication dans la formation des fibroblastes associés au cancer (CAF).
TNF-alpha and endothelial-mesenchymal transition: implication in cancer-associated fibroblasts (CAF)
Date
Lundi 18 Novembre 2019 à 14:00
Adresse
163 avenue de Luminy
Case 915, Parc scientifique de Luminy
13288 Marseille Cedex 9 Amphithéâtre 12
Jury
Directeur de these |
Mme Roselyne TOURNAIRE-BINETRUY |
Centre de Recherche contre le Cancer de Marseille (CRCM) - Unité INSERM 1068 |
Rapporteur |
Mme Clotilde GIMOND |
Institut de Biologie Valrose (IBV) |
Rapporteur |
M. Pierre CORDELIER |
Centre de Recherche contre le Cancer de Toulouse (CRCT) |
Examinateur |
M. Michel AURRAND-LIONS |
Centre de Recherche contre le Cancer de Marseille (CRCM) |
Examinateur |
M. Juan-Lucio IOVANNA |
Centre de Recherche contre le Cancer de Marseille (CRCM) - Unité INSERM 1068 |
Examinateur |
M. Thierry VIROLLE |
Institut de Biologie Valrose (IBV) |
Résumé de la thèse
Ladénocarcinome ductale pancréatique (ADP) est une tumeur très agressive avec un taux de survie à 5 ans inférieur à 8%. Ce mauvais pronostic sexplique par un diagnostic tardif, une forte agressivité due à lapparition précoce de métastases, et une résistance aux thérapies conventionnelles. LADP est caractérisé par la présence dun stroma desmoplastique très dense. Ce dernier est responsable de lhypo-vascularisation et il est fortement impliqué dans la résistance à la chimiothérapie. Il est principalement constitué de matrice extracellulaire, de cellules immunitaires, endothéliales et de fibroblastes associés au cancer (CAFs). Ces derniers sont les plus abondants dans le stroma, ils sont à lorigine de la desmoplasie et sont fortement impliqués dans la progression et linvasion tumorale. Il a été montré que la transition endothélio-mésenchymateuse (EndMT) est une source importante de CAFs. LEndMT se traduit par le fait que les cellules endothéliales acquièrent la morphologie et les fonctions des cellules mésenchymateuses. Elle a été décrite comme étant un processus embryonnaire essentiel lors de la formation des valves et du septum cardiaque, et a été clairement impliquée dans des pathologies comme les fibroses tissulaires. Mon équipe a montré que lEndMT était présente dans des tumeurs humaines dont lADP, et que labsence du récepteur Tie1, récepteur impliqué dans la maturation des vaisseaux sanguins, induit lEndMT. Etant donné linflammation chronique et lhypo-vascularisation caractéristiques de lADP, lobjectif de ma thèse a été dexplorer l'hypothèse selon laquelle la cytokine pro-inflammatoire TNF-α, présente abondamment dans les tumeurs du pancréas, induirait l'EndMT et donc la formation de CAFs. Mes résultats montrent que le TNF-α induit la formation des CAFs via lEndMT, que ce processus passe par lactivation des facteurs de transcription Snail, Slug et Zeb2 et que la surexpression de Tie1 bloque partiellement lEndMT induite par le TNF-α. In vivo, le TNF-α induit une forte augmentation des CAFs dans un modèle murin dADP orthotopique. De plus, lEndMT induite par le TNF-α est réversible. Ces résultats permettent de mieux comprendre les mécanismes de lEndMT impliqués dans les tumeurs. Ils ont également des implications pour le ciblage thérapeutique des CAFs ou pour des thérapies induisant le processus de transition mésenchymo-endothéliale, dans le but de restaurer l'angiogenèse normale et donc un meilleur accès aux médicaments.
Thesis resume
Pancreatic ductal adenocarcinoma (PDAC) is a very agressive tumour with 5-year survival rates remaining less than 8%. This poor prognosis is explained by a late diagnosis of the disease, a strong aggressiveness due to very early metastases, and a resistance to treatments. PDAC is characterized by a dense and desmoplastic stroma. The latter is responsible of hypovascularisation and is involved in drug resistance. Stroma is mainly composed of extracellular matrix, immune cells, endothelial cells and fibroblasts-associated cancer (CAFs). The latter are the most abundant cells in stroma, they are responsible of desmoplasia and they are implicated in tumour progression and invasion. It has been shown that endothelial-mesenchymal transition (EndMT) is an important source of CAFs. During EndMT, endothelial cells acquire the morphology and functions of mesenchymal cells. EndMT has been described as an embryonic process critical to valves and heart septum formation and has been involved in pathologies such as fibrosis. My team previously shown that EndMT is present in human tumours whose PDAC, and that deficiency of Tie1 receptor, involved in maturation of blood vessels, induces EndMT. Given the chronic inflammation and the hypovascularization characteristic of PDAC, the aim of my thesis was to investigate whether the proinflammatory cytokine TNF-α, abundantly present in PDAC, induces EndMT and then, CAFs formation. My results show that TNF-α induces CAFs formation through EndMT, that this processes through activation of Snail, Slug and Zeb2 transcription factors and that Tie1 overexpression partially prevents TNF-α-induced EndMT. In vivo, TNF-α induces a strong increase of CAFs in a mouse model of orthotopic PDAC. Furthermore, TNF-α-induced EndMT is reversible. These results unravel some of the EndMT mechanisms involved in tumour. They have also implications for therapeutic targeting of CAFs or for therapies inducing mesenchymo-endothelial process in order to restore normal angiogenesis and, consequently, a better access to drugs.