Sélections d'aptamères pour la recherche, la thérapie et l'imagerie des cancers

Selections of aptamers for research, therapy and imaging of cancers

• Auteur / Autrice : Agnès Cibiel
• Direction : Frédéric Ducongé
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques
• Date : Soutenance en 2010
• Etablissement(s) : Paris 11
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Marqueurs biologiques

Cancer

Mots clés libres

Selex

Imagerie in vivo

Annexine A2

Lar

Résumé

L'un des objectifs les plus importants de la recherche contre le cancer concerne le développement de molécules ciblant spécifiquement des marqueurs de tumeurs et permettant une discrimination élevée avec les tissus normaux. Dans ce contexte, les aptamères représentent une nouvelle classe d'agents de ciblage aux propriétés prometteuses. L'objectif de ces travaux de thèse était de sélectionner de nouveaux aptamères, dirigés contre des cibles exprimées à la surface des cellules endothéliales lors de l'angiogenèse tumorale. Dans ce but, nous avons utilisé une stratégie de sélection sur cellules (cell-SELEX) dirigée d'une part contre VEGR2 (vascular endothelial growth factor receptor 2) et d'autre part contre ETBR (endothelin type B receptor). Ces sélections n'ont pu aboutir à l'obtention d'aptamères dirigés contre ces cibles. Néanmoins, notre travail a permis d'identifier deux aptamères (E8 et V8) ayant une très forte affinité pour des marqueurs surexprimés à la surface de la lignée cellulaire de cancer du sein MCF -7. Les cibles des aptamères E8 et V8 ont par la suite été identifiées comme étant respectivement l'annexine A2 et la protéine LAR (leucocyte common antigen related). Ces aptamères ont été validés comme outils de détection in vitro par des expériences de cytométrie en flux et de microscopie. De plus, en utilisant des techniques d'imagerie in vivo par fluorescence, nous avons démontré que E8 et V8 ont un ciblage tumoral plus élevé par rapport à une séquence contrôle. Enfin, ils ont montré un effet inhibiteur dans un modèle d'angiogenèse in vitro, mettant en évidence une utilisation potentielle de ces aptamères comme outils thérapeutiques.

One of the most important goals in cancer research is the development of binding molecules that are specific to tumour-associated markers with high discrimination between tumour and normal tissue. Ln this context, aptamers represent a new class of targeting agents with promising properties. The objective of this thesis was to select new aptamers directed against highly accessible targets expressed on the surface of endothelial cells during tumor angiogenesis. For this purpose, we used a cell-SELEX strategy against cells that overexpress VEGFR2 (vascular endothelial growth factor receptor 2) and ETBR (endothelin type B receptor). Although these selections did not result in the identification of suitable aptamers directed against these initial targets, two other aptamers (E8 and V8) with very high affinity for markers overexpressed on the surface of the breast cancer cellline MCF-7 were successfully developed. The targets of aptamers E8 and V8 have subsequently been identified as Annexin A2 and leukocyte common antigen related (LAR) protein, respectively. We have subsequently validated the use of these aptamers as tools for in vitro experiments using flow cytometry and microscopy. Ln addition, using in vivo fluorescence imaging techniques, we demonstrated that E8 and V8 achieved significantly higher tumour uptake compared to a control sequence. Finally, these two aptamers also showed an inhibitory effect in a model of angiogenesis in vitro, highlighting the potential use of these aptamers for therapeutic applications.