Identification et étude de voies moléculaires oncogéniques dans les lymphomes et leucémies lymphoïdes

Identification and study of pro-oncogenic signalling pathways implicated in leukemia/lymphoma developpement

• Auteur / Autrice : Hind Medyouf
• Direction : Jacques Ghysdael
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Bases fondamentales de l'oncogénèse
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Paris 7

Mots clés

Mots clés contrôlés

Protéines oncogènes

Tacrolimus

Récepteur Notch1

Modèles animaux de maladie humaine

Calcineurine

Leucémie lymphoïde

Lymphomes

Leucémie lymphoïde

Résumé

Au cours de cette étude nous nous sommes intéressé à l'implication potentielle de la serine threonine phosphatase calcineurine, dans le développement des leucémies lymphoïdes. Au cours de ce travail nous avons montré que la calcineurine est activée de façon soutenue dans tous les modèles murins de leucémie lymphoblastique T aiguë étudiés, parmis lesquelles les leucémies induites par le domaine intracellulaire de NOTCH1 ou l'oncoprotéine de fusion TEL-JAK2. Ces modèles sont extrêmement pertinents pour la modélisation des pathologies lymphoïdes humaines. En effet, la dérégulation de la voie de signalisation JAK/STAT a été rapporté dans de nombreux cas de LAL humaines (Leucémies lymphïdes aiguës), et plus récemment, des mutations activatrices de NOTCH1 ont été identifiées chez plus de 50% des patients atteints de LAL-T. Des essais pré cliniques chez la souris, nous ont permis de montrer que l'inhibition in vivo de la calcineurine par la CsA ou le Tacrolimus, deux inhibiteurs de la calcineurine couramment utilisés en médecine humaine en tant qu'agents immunosuppresseurs, induisent l'apoptose des cellules leucémique, la régression rapide des leucémies, et prolonge statistiquement la survie des souris. Par ailleurs, l'expression d'un mutant constitutivement activé de la calcineurine dans les cellules leucémiques les rend plus agressives et favorise la progression tumorale, suggérant ainsi que la calcineurine joue un rôle intrinsèque dans les cellules leucémiques. L'analyse de lignées cellulaires établies à partir de LAL-T ou lymphomes B agressifs humains ainsi que d'échantillons provenant de biopsies de patients atteints de lymphomes B ou T , nous a permis de montrer que la calcineurine est également activée de façon soutenue dans les lymphomes/leucémies lymphoïdes humaines. De plus le traitement de ces lignées cellulaires humaines in vitro par la CsA ou le FK506 inhibe leur prolifération et induit l'apoptose de ces cellules. Ces résultats montrent que l'activation soutenue de la calcineurine est critique pour le maintien du phenotype leucémique, et que son ciblage thérapeutique dans les pathologies lymphoïdes humaines pourrait constituer une nouvelle approche thérapeutique.

In this study we were interested in evaluating the importance of calcineurin activation, a serine threonine phosphatase, in leukemia développement. We demonstrate that sustained calcineurin activation is observed in ail mouse models of T-cell malignancies tested among which, activated Notchl(ICN1)- or TEL-JAK2-induced T-cell acute lymphoblastic leukemia (T-ALL). Thèse models are highly relevant to human malignancies. Indeed, deregulation of the JAK/STAT pathway has been reported in a number of ALL, and more recently, it has been shown that activating-mutations of Notchl are found in over 50% of T-ALL patients. We further show that in vivo inhibition of calcineurin activity in these two mouse models by CsA or Tacrolimus, two well known inhibitors of calcineurin currently used in human medicine as immunosuppressant, induced apoptosis of leukemic cells, rapid tumor clearance and signifïcantly prolonged mouse survival. Conversely, ectopic expression of a constitutively activated mutant of calcineurin favored leukemia progression, suggesting that calcineurin plays an intrinsic role in leukemic cells. We extended our study to human samples and human derived cell lines and show that similarly to what is observed in mouse models, ail samples obtained from aggressive B- and T-cell lymphoma patients, as well human leukemia (B and T) derived cell lines exhibit a sustained activation of calcineurin. In vitro treatment of these cell lines with CsA or Tacrolimus impaired their proliferation and induced apoptosis. From these results, we conclude that, calcineurin activation is critical for the maintenance of the leukemic phenotype in vivo, identifying this pathway as a potential novel therapeutic target in lymphoid malignancies.