Mécanismes de résistance à la chimiothérapie dans les gliomes de haut grade de l’enfant : implications des systèmes de réparation de l’ADN et de l’hypoxie intra-tumorale

Mechanisms of chemo-resistance in pediatric malignant gliomas : involvement of DNA repair system and intra-tumor hypoxia

• Auteur / Autrice : Aurélia Nguyen
• Direction : Natacha Entz-Werlé
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie
• Date : Soutenance le 22/09/2014
• Etablissement(s) : Strasbourg
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Progression tumorale et micro-environnement. Approches translationnelles et épidémiologie (Strasbourg)
• Jury : Président / Présidente : Sophie Pinel
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Vincent Laugel
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Jacques Grill, Pascale Varlet

Mots clés

Mots clés contrôlés

Criblage pharmacologique

Anticancéreux

Immunosuppresseurs

Métabolomique

Transcription génétique

ADN -- Réparation

Thérapeutique

Chez l'enfant

Gliomes

Mots clés libres

Gliomes malins pédiatriques

Temozolomide

MGMT

Hypoxie intra-tumorale

HIF

Métabolomique

Rapamycine

Irinotecan

Pediatric malignant glioma

Temozolomide

MGMT

Intra-tumor hypoxia

HIF

Metabolomics

Rapamycin

Irinotecan

Résumé

Les gliomes malins de l’enfant (GME), de pronostic sombre, se distinguent des gliomes malins de l’adulte (GMA) sur le plan biologique mais aussi clinique, avec des taux de réponse au témozolomide (chimiothérapie alkylante de référence chez l’adulte) moindres. L’efficacité du temozolomide est réduite par l’action de l’enzyme de réparation de l’ADN, l’O6-methylguanine-DNA-methyltransferase (MGMT), dont l’expression est fréquemment inhibée par méthylation du promoteur de son gène dans les GMA. En première partie, la mise au point d’une nouvelle technique de PCR spécifique de méthylation a montré une fréquence plus faible dans les GME (15%) vs les GMA (45%, p<0,001). En deuxième partie, l’hypoxie intra-tumorale et la dérégulation en amont de l’axe mTOR-HIF-1α, connus pour être impliqués dans la chimio-résistance, ont été étudiés dans les GME et ciblés par l’association rapamycin-irinotecan dans une étude in vitro, pour laquelle des lignées dérivées de GME ont été développées.

Pediatric malignant glioma (PMGs), are associated with a very dismal prognosis. They are distinct from their adult counterparts (AMGs), biologically but also clinically, with a lower response to temozolomide (the current reference alkylating chemotherapy) compared to AMGs. Temozolomide efficacy is reduced by the activity of the DNA repair enzyme, O6-methylguanine-DNA-methyltransferase (MGMT), whose expression is frequently silenced by promoter methylation. First, the development of a new methylation-specific PCR showed a lower frequency of MGMT methylation in PMGs (15%) vs AMGs (45%, p<0,001). Secondly, intra-tumor hypoxia and the upstream deregulation of mTOR-HIF-1α axis, well-known to be involved in chemo-resistance and the up-regulation of MGMT expression, were studied in a PMG cohort. The targeting of this axis was then studied in vitro using a therapy combining rapamycin and irinotecan. For this, pediatric patient-derived malignant glioma cell lines were developed.