Dissection de l'interactome RASSF1A/Voie de signalisation Hippo : étude dans les cellules de lignées épithéliales bronchiques humaines

RASSF1A/Hippo signaling pathway interactions : study in human bronchial epithelial cells

• Auteur / Autrice : Maureen Keller
• Direction : Guénaëlle Levallet, Gérard Zalcman
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie
• Date : Soutenance en 2016
• Etablissement(s) : Caen
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Normande de biologie intégrative, santé, environnement (Mont-Saint-Aignan, Seine-Maritime)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Oestrogènes, reproduction, cancer (Caen ; 1998-....)
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Normandie Université (2015-....)
• Jury : Président / Présidente : Myriam Bernaudin
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Guénaëlle Levallet, Gérard Zalcman, Myriam Bernaudin, Anne Couvelard, Didier Decaudin, Fabrice Soncin
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Anne Couvelard, Didier Decaudin

Mots clés

Mots clés contrôlés

Cellules -- Motilité

Transition épithélio-mésenchymateuse

Protéine RASSF1A

Poumon -- Cancer non à petites cellules

Résumé

La perte d’expression de RASSF1A dans les cancers bronchiques non à petites cellules est un évènement fréquent puisqu’il concerne 25 à 30 % des patients. Nous avons mimé in vitro la perte d’expression de RASSF1A au moyen de siARN dans des cellules épithéliales bronchiques humaines. Nous avons démontré que cette inactivation induit i) une transition épithélio-mésenchymateuse (TEM) en provoquant la translocation nucléaire du cofacteur transcriptionel YAP sous sa forme active ; ii) l’acquisition de capacités pro-migratoires et invasives (c’est à dire d’un phénotype métastatique) en inhibant la GTPase anti-migratoire RhoB et sa GEF, GEFH1. Cet effet sur RhoB participe à la perturbation de la dynamique des microtubules et filaments d’actines par dérégulation de la voie de signalisation LIMK/Cofiline, et aux nombreuses anomalies de la cytocinèse observées après invalidation de RASSF1A. Nous avons établi que l’activité inappropriée de la kinase NDR2, membre de la voie de signalisation Hippo, rend compte, en grande partie, des effets induits par l’absence de RASSF1A, notamment parce qu'en absence de RASSF1A, cette kinase se lie et pourrait phosphoryler/inactiver GEFH1, or GEFH1 est impliquée dans les différents processus perturbés par l'absence de RASSF1A. Nous avons également pu démontrer que YAP mais pas son paralogue TAZ, participe au phénotype induit par la perte d’expression de RASSF1A. Nous avons enfin rapporté qu’une expression tumorale élevée de YAP tend à prédire la moins bonne survie sous chimiothérapie des patients atteints de CBNPC, probablement parce que YAP, en plus de provoquer la TEM des cellules n’exprimant plus RASSF1A, induit l’expression d’un gène codant pour un inhibiteur d’apoptose, c-IAP2. Ce travail nous a ainsi permis d’identifier dans l’interactome de la voie de signalisation RASSF1A/Hippo, un acteur central participant à la transformation oncogénique des cellules épithéliales bronchiques humaines n’exprimant plus RASSF1A, à savoir la kinase NDR2, ce qui en fait une potentielle cible thérapeutique.

RASSF1A loss in non-small cell lung cancer is a frequent event observed in 25 to 30% of patients. We mimicked in vitro RASSF1A loss by siRNA transfection in human bronchial epithelial cells. We demonstrated this inactivation induced i) an epithelial-mesenchymal transition (EMT) by causing nuclear translocation of the active transcriptional co-factor YAP, ii) the acquisition of promigration and invasive capacity (i. E. A metastatic phenotype) by inhibiting the anti-migratory GTPase RhoB and its GEF, GEFH1. This effect on RhoB also participates in the cytoskeleton remodeling dynamics by deregulating the LIMK/Cofilin signaling pathway, and in the cytokinesis abnormalities observed after RASSF1A depletion. We determined that the kinase NDR2, a Hippo pathway member, could account for many of the effects observed after RASSF1A cell invalidation since possibly phosphorylating and inactivating GEFH1, involved in the various processes disrupted by the absence of RASSF1A. We also demonstrated that YAP but not TAZ, participates in the phenotype induced by RASSF1A loss of expression. We further reported that a high YAP tumor expression tends to predict a poorer survival in NSCLC patients receiving chemotherapy probably since YAP, in addition to inducing EMT in RASSF1A depleted cells, also increases the c-IAP2 gene expression, encoding for an apoptosis inhibitor. This work thus allowed us to identify in the interactome of RASSF1A/Hippo signaling pathway, a central actor involved in the oncogenic transformation of human bronchial epithelial cells lacking RASSF1A, namely NDR2 kinase, making this kinase, a potential therapeutic target.