Récepteur MET et fusions ETS : co-acteurs dans la progression du cancer de la prostate

MET receptor and ETS fusions : co-actors in prostate cancer progression

• Auteur / Autrice : Élisa Carouge
• Direction : Anne Chotteau-Lelievre
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie cellulaire et moléculaire
• Date : Soutenance le 20/02/2024
• Etablissement(s) : Université de Lille (2022-....)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Biologie-Santé (Lille ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Hétérogénéité, plasticité et résistance aux thérapies des cancers (CANTHER)
• Jury : Président / Présidente : Éric Adriaenssens
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Julie Soutourina
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Antoine Galmiche, Halima Ouadid-Ahidouch

Mots clés

Mots clés contrôlés

Expérimentation animale

Fusion de gènes

Régulateur transcriptionnel ERG

Phénotype

Analyse de profil d'expression de gènes

Expression des gènes

Facteurs de transcription

Récepteurs à activité tyrosine kinase

Métastase tumorale

génétique

Tumeurs de la prostate

Expérimentation animale

Fusion de gènes

Phénotype

Expression génique

Facteurs de transcription

Récepteurs

Tyrosine kinases

Cancérogenèse

Métastases

Cellules cancéreuses -- Croissance

Génétique

Prostate -- Cancer

Mots clés libres

Etudes phénotypiques

Prostate

Récepteur Met

Analyses haut débit

Fusions ETS

Métastase

Phenotypic assays

Prostate

Met receptor

High throughput analysis

ETS fusions

Metastasis

Résumé

Le cancer de la prostate (CaP) a l'incidence la plus élevée parmi les cancers masculins dans les pays européens et américains. Dans les stades avancés de la maladie, le développement des métastases (osseuses dans 80% des cas) entraîne un taux de mortalité important. Le récepteur MET et les fusions de gènes ETS avec un promoteur hormono-dépendant sont des acteurs importants dans la progression du cancer de la prostate. Parmi les membres de la famille de facteurs de transcription ETS, ERG est retrouvé dans 60% des cas des fusions et ETV1 dans 10% des cas. MET est un récepteur à activité tyrosine kinase exprimé dans les stades avancés de la maladie, dans les tumeurs hormono-résistantes et les métastases osseuses. Les fusions ERG et ETV1 sont retrouvées tout au long de la maladie, allant des stades d'initiation jusqu'aux stades métastatiques. De façon intéressante, il existe de nombreux liens fonctionnels entre MET et ERG/ETV1 suggérant leur appartenance à la même voie de régulation. Le but de notre étude est de comprendre le rôle individuel du récepteur MET et des fusions ETS ainsi que leur collaboration dans la progression du CaP.Pour ce faire, nous avons mis en place des modèles cellulaires de CaP hormono-indépendants dans lesquels l'expression et l'activité du récepteur MET sont effectives et pour lesquels une surexpression de ERG ou ETV1 a été induite via une infection rétrovirale. Ces modèles ont été utilisés pour réaliser des tests phénotypiques de prolifération, migration ou encore invasion, une analyse transcriptomique comparative (RNAseq) et des tests in vivo chez des souris humanisées exprimant l'HGF humain.Les résultats que nous avons obtenus montrent que les facteurs de transcription ERG et ETV1 induisent des capacités migratoires et invasives plus importantes in vitro et que l'activation de la voie de signalisation du récepteur amplifie les effets. In vivo, ERG et ETV1 entraînent des volumes tumoraux plus importants après injection des cellules en sous-cutanée et l'application d'un traitement par un inhibiteur spécifique de MET réverse ces effets. Finalement, la réalisation d'une analyse transcriptomique, comparant les différents modèles, a permis d'identifier des gènes différentiellement exprimés selon la surexpression de ERG, de ETV1 et/ou de l'activation de la voie MET, gènes cibles signature pouvant potentiellement être impliqués dans la progression tumorale.Ainsi, les données obtenues montrent pour la première fois une collaboration entre le récepteur MET et les facteurs ERG/ETV1 pour induire des caractéristiques plus agressives dans des modèles de CaP. A terme, le projet vise à identifier des signatures moléculaires de cette coopération afin de mettre en lumière des outils de pronostic, diagnostic ou encore de thérapie ciblée.

Prostate cancer (PCa) has the highest incidence of all male cancers in Europe and the USA. In the advanced stages of the disease, the development of metastases (bone metastases in 80% of cases) leads to a high mortality rate. MET receptor and ETS gene fusions with a hormone-dependent promoter are important actors in the progression of prostate cancer. Among the members of the ETS family of transcription factors, ERG is found in 60% of fusions and ETV1 in 10%. MET is a tyrosine kinase receptor expressed in the advanced stages of the disease, in hormone-resistant tumours and in bone metastases. ERG and ETV1 fusions are found throughout the disease, from initiation to metastatic stages. Interestingly, there are many functional links between MET and ERG/ETV1, suggesting that they belong to the same regulatory pathway. The aim of our study is to understand the individual roles of MET receptor and ETS fusions and their collaboration in PCa progression.To this end, we built hormone-independent CaP cellular models in which MET receptor expression and activity are effective and ERG or ETV1 overexpression has been induced via retroviral infection. These models were used to perform phenotypic tests of proliferation, migration and invasion, comparative transcriptomic analysis (RNAseq) and in vivo tests in humanised mice expressing human HGF. The results we obtained show that the transcription factors ERG and ETV1 induce greater migratory and invasive capacities in vitro and that activation of the receptor signalling pathway amplifies the effects. In vivo, ERG and ETV1 induce larger tumour volumes after subcutaneous injection of the cells, and treatment with a specific MET inhibitor reverses these effects. Finally, a transcriptomic analysis comparing the different models, permits to identify genes differentially expressed according to overexpression of ERG, ETV1 and/or activation of MET pathway, signature target genes potentially involved in tumour progression.The data obtained show, for the first time, a collaboration between MET receptor and ERG/ETV1 factors to induce more aggressive characteristics in PCa models. The project aims to identify the molecular signatures of this cooperation in order to highlight prognostic, diagnostic and targeted therapy tools.