Identification des bases génétiques du mélanome de l'enfant
Auteur / Autrice : | Alexandra Vargas Chavez |
Direction : | Brigitte Bressac-De Paillerets, Sophie Creuzet |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Aspects moléculaires et cellulaires de la biologie |
Date : | Soutenance le 10/06/2022 |
Etablissement(s) : | université Paris-Saclay |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Cancérologie, Biologie, Médecine, Santé |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Dynamique des cellules tumorales (Villejuif, Val-de-Marne ; 2020-....) - Institut des neurosciences Paris-Saclay (Gif-sur-Yvette, Essonne ; 2015-....) |
référent : Université Paris-Saclay. Faculté de médecine (Le Kremlin-Bicêtre, Val-de-Marne ; 2020-....) | |
graduate school : Université Paris-Saclay. Graduate School Life Sciences and Health (2020-….) | |
Jury : | Président / Présidente : Jean-Loup Duband |
Examinateurs / Examinatrices : Julie Caramel, Berta López Sánchez, Anne-Hélène Monsoro-Burq | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Julie Caramel, Berta López Sánchez |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Mots clés libres
Résumé
En France, le cancer est la première cause de décès par maladie chez l'enfant. Chaque année, 2500 enfants et adolescents se voient diagnostiquer un cancer, dont la moitié chez les enfants de moins de cinq ans et 700 chez les jeunes de 15 à 18 ans. Le pronostic des cancers pédiatriques est souvent mauvais, avec des conséquences dévastatrices. Cependant, les tumeurs malignes détectées chez les enfants et les adolescents ne sont pas de la même nature que celles des adultes et ne peuvent donc pas être comprises et traitées de la même manière. Comparé au mélanome de l'adulte, le mélanome pédiatrique est une maladie rare qui représente moins de 1 % de tous les diagnostics de mélanome. De plus, la plupart des cas pédiatriques sont sporadiques et surviennent parfois au sein de naevus congénitaux géants, ce qui favorise l'hypothèse de mutations de novo. Notre hypothèse est que les "accidents" génétiques de novo se produisent soit dans un gamète parental, soit post zygotiquement pendant le développement de l'embryon. Pour tester cette hypothèse, nous avons séquencé des exomes constitutionnels sur de l'ADN extrait du sang d'enfants atteints de mélanome et de leurs parents sains (trios) et de 6 tumeurs de mélanome congelées. Nous avons identifié des mutations germinales ou post-zygotiques de novo dans 14 gènes impliqués dans le développement de la crête neurale, du mélanome ou du cancer. Mon projet de thèse vise à étudier le rôle biologique inconnu de gènes candidats de novo au cours du développement des lignées NC et mélanocytaires. Nous avons effectué une analyse fonctionnelle des gènes candidats de novo FBXO32, SOX10, DSCAM et ALDH1L1. Pour répondre à ce défi, les modèles transgéniques conventionnels ne sont pas entièrement adaptés, nous avons donc conçu des modèles originaux in vivo, ex vivo et in vitro pour éclairer la signification biologique de ces variantes. Dans le NC céphalique, nos résultats montrent que les quatre gènes candidats, lorsqu'ils sont désactivés, altèrent la prolifération et la différenciation des mélanocytes de manière différente, suggérant que ces gènes exercent des rôles dans la biologie normale des mélanocytes. Ensuite, nous nous sommes concentrés sur le gène FBXO32 dans lequel une mutation germinale de novo, p.G139S, a été identifiée chez un enfant de sept ans présentant un mélanome de niveau III. Nos résultats montrent que l'inactivation de FBXO32 altère la prolifération, la différenciation et la vascularisation des mélanocytes dans le tronc NC. Pour étudier l'expression de la spécificité endogène de FBXO32, nous avons réalisé des expériences de sauvetage par coélectroporation de dsFBXO32 avec la forme humaine sauvage ou mutée de FBXO32. Alors que le sauvetage de FBXO32 est capable de compenser l'extinction du gène endogène et de restaurer la différenciation normale des mélanocytes, l'ADNc mutant, FBXO32G139S, a un effet néfaste sur la lignée mélanocytaire. Afin de décrypter le rôle de FBXO32 dans la lignée mélanoblastique dans la NC céphalique, nous avons mis en place un modèle d'explant de peau 3D in vitro, qui nous a permis de suivre la différenciation des appendices cutanés et de caractériser la différenciation normale des mélanocytes dans l'épiderme, et/ou leur migration aberrante vers le derme. Plus précisément, FBXO32 induit la prolifération des mélanocytes, associée à la migration des mélanocytes vers le derme. Au niveau cellulaire, FBXO32 déclenche la transformation des mélanocytes et le remodelage du cytosquelette. Nous montrons ainsi que FBXO32 entrave l'adhésion focale et l'organisation des filaments d'actine, suggérant l'implication de ce mécanisme dans les processus d'invasion. Grâce au profilage transcriptionnel, nous avons constaté que FBXO32 orchestre un enrichissement différent des gènes au niveau de la CN du tronc et de la CN crânienne. Nos résultats montrent que FBXO32 pourrait être un gène crucial dans le développement des mélanocytes et potentiellement impliqué dans la mélanomagenèse.