Étude des effets anticancéreux de polyphénols d'origine naturelle : rôle essentiel des espèces réactives de l'oxygène et des gènes suppresseurs de tumeurs

Study of the anti-cancer effects of natural polyphenols : key role of reactive oxygen species and tumor suppressor genes

• Auteur / Autrice : Tanveer Sharif
• Direction : Valérie Schini-Kerth
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Pharmacologie-pharmacocinétique
• Date : Soutenance le 23/10/2012
• Etablissement(s) : Strasbourg
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de biophotonique et pharmacologie (Strasbourg)
• Jury : Président / Présidente : Marie-Paule Vasson
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Michèle Kedinger
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Norbert Latruffe

Mots clés

Mots clés contrôlés

Gènes suppresseurs de tumeur

Dissertations universitaires

pharmacologie

Polyphénols

Cancer -- Thérapeutique

Pharmacologie moléculaire

Emploi en thérapeutique

Aronia melanocarpa

Mots clés libres

Polyphénols

Effets anti-cancer

Gènes suppresseurs

Polyphenols

Anti-cancer effects

Tumor suppressor genes

Reactive oxygen species

Résumé

Ce travail de recherche montre que les différentes sources de polyphénols (polyphénols de vin rouge, jus d'aronia melanocarpa, jus de cassis) ont de puissants effets chemothérapeutiques et chemopréventifs sur différentes lignées de culture cellulaires, mais également in vivo sur un modèle de tumorigenèse. Ces polyphénols inhibent la prolifération des cellules cancéreuses (leucémie lymphoblastique aigüe, cellules souches) en induisant un arrêt du cycle cellulaire et l'apoptose. Les effets anti-cancéreux sont dépendants de l' induction du stress oxydatif mettant en jeu les anions superoxydes et le peroxyde d·hydrogène qui à son tour, activent les voies de signalisation conduisant à une surexpression des gènes suppresseurs de tumeurs comme p73 et p53 et ainsi que caspase 3. Celle étude montre également que les polyphénols contrôlent la prolifération des cellules cancéreuses au niveau épigénétique en diminuant l'expression d'UHRF1 (un intégrateur épigénétique de prolifération). Cependant l'effet anticancéreux de ces polyphénols est sélectif et agit sur les cellules cancéreuses et non sur les cellules normales. Le fractionnement de ces sources riches en polyphénols et les études menées en utilisant des composés purs montrent que les effets anticancéreux sont attribués à plusieurs composés différents. Cette étude montre l' identification de cyanidine-3-glucoside et de cyanidine-3-rutinoside comme source de composés anticancéreux actifs.

This research work shows that different sources of polyphenols (RWPs, AMJ and blackcurrant) have strong chemotherapeutic and chemopreventive effects on several cancer cells lines (acute lymphoblastic leukemia and cancer stem cells) and also in vivo in a model of tumorigenesis in mouse. These polyphenols inhibit the proliferation of various cancer cells by inducing cell cycle arrest and apoptosis. The anti-cancer effect is dependent on the induction of oxidative stress involving superoxide anions and hydrogen peroxide which, in turn, activate the signaling pathways leading to the re-expression of tumor suppressor genes such as p73 and p53 and executor of apoptosis such as caspase 3. This study also shows that polyphenols control the proliferation of cancer cells at epigenetic level by decreasing the expression of UHRF1 (an epigenetic integrator of proliferation). Moreover, the anticancer effect of these polyphenols is selective towards cancer cells and not in normal cells. Fractionation of these rich sources of polyphenols and studies on the commercially available pure products shows that anti-cancer effects of these polyphenols involve several different compounds. This study leads to the identification of cyaniding-3-O-glucoside and cyaniding-3-O-rutinoside as active anticancer compounds.