Contribution des variants BRCA1 / 2 faux-sens et non codants à la prédisposition et à la réponse héréditaires au traitement des cancers du sein et de l'ovaire

Contribution of the Missense and Non-Coding BRCA1/2 Variants for the Hereditary Predisposition and Response to Treatment of Breast and Ovarian Cancers

• Auteur / Autrice : Elizabeth Santana dos santos
• Direction : Etienne Rouleau, Maria Aparecida Azevedo Koike Folgueira, Dominique Stoppa-Lyonnet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie
• Date : Soutenance le 03/02/2020
• Etablissement(s) : université Paris-Saclay en cotutelle avec Universidade de São Paulo (Brésil)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Cancérologie : biologie-médecine-santé (Villejuif, Val-de-Marne ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Service de génétique oncologique
• Partenaire(s) de recherche : référent : Université Paris-Saclay. Faculté de médecine (Le Kremlin-Bicêtre, Val-de-Marne ; 2020-....)
• Jury : Président / Présidente : Philippe Morice
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Marie-Pierre Buisine, Maria Isabel Achatz, Dirce Carraro, Fabienne Lesueur
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Marie-Pierre Buisine, Maria Isabel Achatz

Mots clés

Mots clés contrôlés

Syndrome héréditaire de cancer du sein et de l'ovaire

Dissertation universitaire

Tumeurs de l'ovaire

Variants génétiques de signification inconnue

Cancer du sein

Mots clés libres

Variants non-Codants

Brca1

Brca2

Recombinaison homologue

BRCA1⁄2 variants de signification biologique inconnue

Non-Coding variants

Brca1

Brca2

Homologous recombination

BRCA variants of uncertains significance

Résumé

Les cancers de l'ovaire et du sein sont définis par les principales voies impliquées dans la tumorigénèse. Dans les cancers héréditaires du sein/ovaire (HBOC), les tumeurs présentant des variants pathogènes (PV) de BRCA1/2 présentent une altération de la réparation de l'ADN par recombinaison homologue (RH). Des années après la découverte des gènes BRCA1/2, les PV ont été uniquement recherchés sur l'ADN constitutionnel. Aujourd’hui, cette information est également recherchée au niveau tumoral car en plus de leur utilité pour améliorer le conseil génétique, elle est aussi impliquée dans le choix thérapeutique. Cependant, les données recueillies indiquent que les PV inactivant la protéine ne seraient pas l’unique mécanisme d’inactivation de la voie de réparation de l’ADN par RH. Dans ce contexte, l'objectif principal de cette thèse est d'identifier des mécanismes alternatifs d'inactivation de la voie HR pour améliorer à la fois: le conseil génétique et la prise en charge thérapeutique. À cette fin, nous avons tenté de contribuer à la classification de variants non-codants et faux-sens (autre que provoquant un stop prématuré) de BRCA1/2 et également recherché de nouveaux biomarqueurs de réponse thérapeutique dans d’autres gènes de la voie de HR.Nous avons décrit des variants constitutionnels dans des régions potentiellement importantes de régulation des gènes BRCA1 et BRCA2, et démontré qu'une partie d'entre eux étaient fonctionnellement actifs à mettre en lien avec la pathogénicité. Nous avons également exploré les caractéristiques moléculaires des tumeurs du sein et de l'ovaire des porteurs des variants BRCA1 et observé une prédominance de la perte de l'allèle sauvage pour les tumeurs des porteurs de variants pathogènes. Etant donné ces résultats, nous proposons d’intégrer les informations de LOH dans le modèle multifactoriel de classification des variants BRCA1. Enfin, nous avons mis en évidence des mécanismes alternatifs d'inactivation de la voie RH, dans une cohorte de patientes avec un cancer de l'ovaire présentant une excellente réponse aux platines, y compris des mutations constitutionnelles et somatiques des gènes BRCA1/2, l'hyperméthylation du promoteur BRCA1 ainsi que des mutations dans d'autres gènes de la voie RH.

Ovarian and breast cancers are currently defined by the main pathways involved in the tumorigenesis. In hereditary breast/ovarian cancers (HBOC), tumors with BRCA1/2 pathogenic variants (PV) present an impairment of DNA repair by homologous recombination (HR). For many years, BRCA1/2 PV were only searched on germline DNA. Currently, this information is also searched at tumor level to personalize treatment. Even so, the reason of the inactivation of this pathway remains uncertain for most cases, even in the presence of HR deficient signature.Gathered evidence indicates that protein inactivating PV may not be the only mechanism of HR dysfunction. In this context, the main objective of this thesis is to identify alternative mechanisms of HR inactivation to improve both: genetic counseling and therapeutic response. For this purpose, we have attempted to contribute to non-coding and missense (other than premature stop codon) BRCA1/2 variant classification and searched for new biomarkers of therapeutic response to DNA damage agents in other HR genes.We identified germline variants in key transcriptional regulatory elements of BRCA1 and BRCA2, and demonstrated that part of them were functionally active and had additional arguments suggesting pathogenicity. We also explored molecular features of breast and ovarian tumors from BRCA1 variant carriers and observed a predominance of loss of the wild-type allele. Conforming to this evidence, we propose to incorporate LOH information, into the multifactorial model for BRCA1 variant classification. Finally, besides the enrichment of BRCA1/2 germline and somatic PV, we described alternative mechanisms of HR inactivation in a OC population presenting optimal response to platinum-based chemotherapy, including BRCA1 promoter hypermethylation and also mutations in other genes of HR pathway.