Rôle de la tyrosine phosphatase SHP1 dans la régulation de l'oncogène NPM-ALK des lymphomes anaplasiques à grandes cellules

Role of SHP1 tyrosine phosphatase in the regulation of NPM-ALK oncogene implicated in Anaplastic large cell lymphomas

• Auteur / Autrice : Jean-François Honorat
• Direction : Jeannie Ragab-Thomas
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Cancérologie
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Régulation cellulaire

Tyrosine phosphatase

Lymphomes malins non hodgkiniens

Translocation (génétique)

Mots clés libres

Lymphomes anaplasiques à grandes cellules

Oncogène

Npm-alk

Tyrosine phosphatase

Shp1

Régulation négative

Résumé

Les lymphomes anaplasiques à grandes cellules (LAGC) sont des proliférations lymphoïdes malignes qui affectent majoritairement les enfants et les jeunes adultes. Ils représentent 10 à 15% des lymphomes de l'enfant et sont caractérisés par la présence d'un oncogène à forte activité tyrosine kinase. Cet enzyme est codé par un ARNm hybride produit par différentes translocations chromosomiques dont la plus fréquente est la t(2 ;5) qui juxtapose le gène de la nucléophosmine (NPM) à celui de la tyrosine-kinase ALK (Anaplastic Lymphoma Kinase). Cette protéine chimère NPM-ALK active de façon constitutive les voies de signalisation pro-mitogènes et anti-apoptotiques qui conduisent à la transformation cellulaire. Plusieurs tyrosine-phosphatases modulant le niveau de phosphorylation des protéines, ont été décrites comme freinant les processus de cancérisation cellulaire. Parmi ces phosphatases, nous avons choisi d'étudier SHP1 qui est exprimée dans les cellules hématopoïétiques et impliquée dans les voies de régulation négative de l'activation lymphocytaire. Cette phosphatase, dont l'expression est souvent réprimée dans de nombreuses hémopathies, est considérée comme étant un suppresseur de tumeur. Dans un premier temps, nous avons démontré le rôle majeur joué par SHP1 dans la régulation négative du pouvoir oncogénique de NPM-ALK. Les tests d'activité phosphatase de SHP1 montrent que son activité est inversement proportionnelle à la phosphorylation sur tyrosine de NPM-ALK. Nous avons mis en évidence une association entre SHP1 et NPM-ALK et nous avons défini NPM-ALK comme étant un substrat de SHP1. Cette phosphatase régule négativement le pouvoir oncogénique de NPM-ALK en diminuant la prolifération cellulaire ainsi que la croissance tumorale. Une colocalisation entre les deux protéines a été observée au niveau de structures particulières granulaires présentes dans le cytoplasme. Ces structures, dont la nature et la fonction restent à définir, n'avaient à ce jour jamais été décrites. Enfin, nous avons montré à partir de 40 biopsies ganglionnaires de patients que l'expression de SHP1 est perdue dans 50% des cas. L'ensemble de ces travaux suggère que SHP1 pourrait être une nouvelle cible pharmacologique pour le traitement des LAGC ALK positifs. Dans la continuité de ces résultats, le deuxième objectif a été de stimuler l'activité de SHP1. . .

Anaplastic Large Cell Lymphomas are a distinct subtype of non-Hodgkin's lymphomas that affect mostly children and young adults. They represent 10 to 15% of pediatrics' lymphomas and are characterized by the expression of an oncogene with a strong tyrosine kinase activity. This oncoprotein is encoded by hybrid mRNA resulting from different chromosomal translocations. The most frequent is the t(2 ;5) which induces the fusion of the nucleophosmin gene (NPM) and the Anaplastic Lymphoma Kinase (ALK) gene which encodes a tyrosine kinase receptor. The chimeric protein NPM-ALK is responsible for the constitutive activation of mitogenic and antiapoptotic pathways which lead to cellular transformation. Several proteins tyrosine-phosphatases that regulate the level of intracellular tyrosine phosphorylation, are described to downregulate the oncogenic potential. We chose to study SHP1 (Src homology protein tyrosine phosphatase 1) which is largely expressed in hematopoietic cells and implicated in pathways that negatively regulate lymphocyte activation. The expression of this phosphatase is often lost in hematopoietic diseases and SHP1 is proposed to be a candidate tumor suppressor gene. In a first part of this study, we have demonstrated the critical role played by SHP1 in the negative regulation of the oncogenic potential of NPM-ALK. Tyrosine phosphatase activity assays showed that SHP1 activity is inversely correlated with the NPM-ALK tyrosine phosphorylation level. Then, we show that SHP1 is associated with NPM-ALK, which is a SHP1 substrate. SHP1 is able to negatively regulate the oncogenic potential of NPM-ALK leading to a decrease of cellular proliferation and tumoral growth. A co-localisation of the two proteins has been observed in granular cytosplasmic structures. These granules had never been described before this work. Nevertheless, their structure and function are not known yet and have to be studied. Using tissue microarray including 40 cases of anaplastic large cell lymphomas from patients, we showed that SHP1 was expressed in 50% of cases. . .