Identification des micro-ARNS (miARNS) impliqués dans la progression du cancer de la vessie et étude fonctionnelle du rôle oncogénique ou suppresseur de tumeurs de ces miARNS

Identification of micro-RNAs (miRNAs) involved in the progression of bladder cancer and functional study of the oncogenic or tumor suppressor rule of these miRNAs

• Auteur / Autrice : Asma Masmoudi
• Direction : François Radvanyi, Yves Allory
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Cancérologie, Médecine, Santé
• Date : Soutenance le 11/07/2012
• Etablissement(s) : Paris 11
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale Cancérologie : Biologie, Médecine, Santé (2000-2015 ; Le Kremlin-Bicêtre, Val-de-Marne)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Compartimentation et dynamique cellulaires (Paris) - Institut Mondor de Recherche Biomédicale (Créteil)
• Jury : Président / Présidente : Jean-Jacques Patard
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : François Radvanyi, Yves Allory, Jean-Jacques Patard, Charles-Henri Lecellier, Ivan Bièche, Karen Leroy
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Charles-Henri Lecellier, Ivan Bièche

Mots clés

Mots clés contrôlés

MicroARN

Tumeurs de la vessie urinaire

MicroARN

Vessie

Mots clés libres

Tumeurs de la vessie

MicroARNs

MiR-155

Bladder cancer

MicroRNAs

MiR-155

Résumé

Les tumeurs de vessie suivent deux voies de progression tumorale. La voie des tumeurs papillaires qui progressent rarement vers des tumeurs invasives mais qui récidivent très fréquemment et la voie des carcinomes in situ (CIS) qui progressent pour envahir le chorion puis le muscle. Les tumeurs infiltrant le muscle sont de mauvais pronostic et les traitements par chimiothérapie restent d’efficacité limitée. Il est alors important d’en comprendre les bases moléculaires. Les microRNAs sont d’importants régulateurs de l’expression post-transcriptionnelle des gènes. Des perturbations de leur expression et/ou de leur activité contribuent au développement tumoral en dérégulant l’expression de gènes clés dans les cancers. Nos travaux ont porté sur l’étude de l’expression et des fonctions des microRNAs dans la carcinogenèse urothéliale. Dans la première partie, nous avons choisi d’étudier, par une approche de gènes candidats, miR-155, un oncomiR dont l’expression dérégulée a été rapportée dans plusieurs cancers mais pas encore dans le cancer de la vessie. J’ai identifié une surexpression significative de ce miARN dans un sous-groupe de cancers invasifs de vessie. Ensuite, j’ai montré par des analyses fonctionnelles, le rôle de miR-155 dans l’invasion et la migration tumorale mais pas dans la prolifération cellulaire. Dans la deuxième partie, nous avons utilisé une approche plus globale. J’ai d'abord effectué une revue extensive de la littérature pour rechercher les miR dont l'expression avait été montrée comme dérégulée dans les cancers de vessie et/ou les miR impliqués fonctionnellement dans ce cancer. J’ai ensuite réalisé une analyse multiparamétrique en intégrant les données d'expression de ces miR, les données anatomopathologiques et moléculaires (stade et grade, statut mutationel de TP53 et FGFR3, phénotype épigénétique MRES et signature CIS) et les données du transcriptome (puces Affymetrix U133 Plus 2.0), des altérations génomiques (puces Illumina 370.000 sondes) et de méthylation (puces Illumina 27.000 sondes). Ce travail m’a permis, d'identifier des miR associés à l'une des deux voies de progression identifiées dans les cancers de vessie et de proposer des cibles candidates de ces miR. La recherche des altérations épigénétiques pouvant affecter l’expression de ces miR a permis d’identifier une association significative entre l’expression d’un miARN (miR-17-5p) et la méthylation d’un promoteur. En revanche les altérations génétiques n’ont été associées à aucune expression de miR. Ce travail propose une liste de très bons candidats miARNs pour lesquels des études fonctionnelles pourront être envisagées au-delà de mon travail de thèse.

Bladder tumors are characterized by two progression pathways. The first pathway leads to the developpement of papillary tumors, which are at high risk of recurrence but that rarely progress to invasive tumors. Another pathway involves carcinoma in situ (CIS), which often progresses by first invading the lamina propria and then the muscle. Tumors infiltrating the muscle have a poor prognosis and chemotherapy regimens are of limited benefits. It is yet important to understand the molecular basis underlying these events. The microRNAs are important regulators of post-transcriptional gene expression. Alteration in their expression and /or activity is believed to contribute to tumor development by deregulating the expression of cancer-related genes. Our work has been focused on studying the expression and function of microRNAs in urothelial carcinogenesis. In the first part, we employed a candidate gene approach to study miR-155, a oncomiR whose dysregulated expression has been reported in many cancers, but not in bladder cancer. I identified a significant overexpression of this miRNA in a subgroup of invasive bladder cancers. Next, I demonstrated a role for miR-155 in tumor invasion and migration, without any apparent effect on cell proliferation. In the second part, we used a more comprehensive approach in which I first conducted an extensive review of the literature to search for miR whose expression was already found to be deregulated and/or miR functionally involved in bladder cancer. I then performed a multiparametric analysis by integrating expression data of miR, pathological and molecular data (stage and grade, mutational status of FGFR3 and TP53, MRES epigenetic phenotype and CIS signature) data of the transcriptome (Affymetrix U133 Plus 2.0), genomic alterations (370,000 chips Illumina probes) and methylation (Illumina chips 27,000 probes). This work allowed us to identify miRs associated with one or the other pathway linked to progression of bladder cancer and also, it revealed candidate targets for these miRs. The search for epigenetic alterations capable to affect the expression of those miRs showed significant association between expression of a particular miRNA (miR-17-5p) and the methylation of its promoter. Genetic alterations however, have failed to associate with expression of miR. Finally, this work suggests a list of good candidates miRNAs for which future functional studies should help to get insight into the role of these miRNAs