Rôle de l'interaction entre les cellules cancéreuses mammaires et les adipocytes entourant la tumeur : une contribution à la symbiose métabolique cellulaire

Deciphering the crosstalk between breast cancer cells and tumour-surrounding apidocytes : contribution of cell metabolic symbiosis

• Auteur / Autrice : Yuan Yuan Wang
• Direction : Catherine Muller, Philippe Valet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Cancérologie
• Date : Soutenance en 2013
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Symbiose

Adipocytes

Cancer du sein

Mots clés libres

Obésite

Adipocytes

Cancer du sein

Microenvironment

Bêta-oxydation

Invasion

Résumé

Relativement peu d'attention a été accordée aux adipocytes matures qui représentent le type cellulaire majoritaire entourant le cancer du sein. Le rôle des adipocytes dans la progression tumorale est devenu d'une importance clinique majeure depuis qu'il a été montré que l'obésité est un facteur indépendant de mauvais pronostic dans le cancer du sein. Au cours de ma thèse, j'ai participé aux efforts de mon équipe visant à caractériser les changements phénotypiques induits par les cellules tumorales dans les adipocytes environnants la tumeur. Nous avons ainsi défini deux nouvelles populations de cellules stromales dérivées des adipocytes, les Cancer-Associated Adipocytes (CAAs) (présents au front invasif de la tumeur) et les Adipose-Derived Fibroblasts (ADFs) (retrouvés au centre de la tumeur) qui stimulent l'invasion tumorale localement et à distance de la tumeur. Durant ma thèse, j'ai montré qu'une symbiose métabolique s`établit entre les cellules cancéreuses et les CAAs. Les acides gras libres dérivés des adipocytes (AGLs), captés et stockés par les cellules cancéreuses mammaires, sont utilisés pour la bêta-oxydation de lipids. Les cellules tumorales doivent posséder une voie lipolytique couplée pour utiliser les stockés à la fois in vitro et dans des tumeurs humaines. Nos résultats mettent en évidence le rôle important et plutôt inattendu de la bêta-oxydation dans l'invasion des cellules tumorales in vitro et in vivo. Dans l'ensemble, mon travail montre le rôle clé des adipocytes environnants dans l'augmentation de l'agressivité du cancer du sein et les mécanismes moléculaires impliqués.

Relatively little attention has been given to mature adipocytes which are the most abundant cell type surrounding breast cancer. Role of adipocytes in tumor progression might be of major clinical importance since obesity has been shown to be a poor independent prognosis factor for breast cancer. During my Ph. D. , I participated to the efforts of my team to characterize the phenotypical changes induced by tumor cells in surrounding adipocytes. We defined two new stromal cell population derived from adipocytes, Cancer-Associated Adipocytes (CAAs) (present at tumor invasive front) and Adipose-Derived Fibroblast (ADFs) (found in the tumor centre) that stimulate tumor local and distant invasion. During my thesis, I have shown that a metabolic symbiosis is established between cancer cells and CAAs. The adipocytes-derived free fatty acids (FFAs) are uptaken and stored by breast cancer cells to be used for fatty acid beta-oxidation (FAO). Tumor cells need to possess a coupled lipolytic pathway to use the stored FFAs as depicted herein both in vitro and in human tumors. Our results highlight the important and rather unexpected role of FAO in tumor cell invasion in vitro and in vivo. Taken together, my work show the key role of surrounding adipocytes in increasing the aggressiveness of breast cancer and the molecular mechanisms involved.