Identification des interactions oncogéniques du Polyomavirus à cellules de Merkel

Merkel Cell Polyomavirus physical and functional oncogenic network in Merkel Cell Carcinoma

• Auteur / Autrice : Kamel Bachiri
• Direction : Michel Salzet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la vie et de la santé
• Date : Soutenance le 18/12/2023
• Etablissement(s) : Université de Lille (2022-....)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Biologie-Santé (Lille ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Protéomique, Réponse Inflammatoire, Spectrométrie de Masse (PRISM)
• Jury : Président / Présidente : Jérôme Solassol
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Amélie Bonnefond, Etienne Coyaud, Antoine Touzé
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Elodie Monsellier, Muriel Le Romancer

Mots clés

Mots clés contrôlés

Épigénétique

ADN -- Altération

Identification

Interactions protéine-protéine

Protéomique

Protéines virales

Cancérogenèse

Polyomavirus de Merkel

Merkelome

Mots clés libres

Antigènes T

BioID

Oncogenesis

Proximal interactomics

Cancer

Résumé

Le carcinome à cellules de Merkel (CCM) est un cancer de la peau agressif et de très mauvais pronostic. Ce cancer est lié à la présence du Polyomavirus à cellules de Merkel dans 80% des cas. Ce Polyomavirus exprime deux oncoprotéines virales : sT et LT tronquée. L'expression des deux antigènes T est suffisante à l'émergence du cancer et responsable de la perturbation de checkpoints de signalisation, de la modification du profil épigénétique et de l'évasion immunitaire. L'interactomique et la protéomique nous ont permis d'identifier de nombreux facteurs épigénétiques en relation avec les antigènes T. Nous avons aussi mis en lumières de des mécanismes candidats touchant la régulation de la stabilité protéique, l'expression génique et la stabilité génétique via la voie de réponse aux dommages de l'ADN. Les hypothèses issues de ces analyses ont été testées de manière ciblée. Un lien entre la peptidyl-prolyl cis/trans isomérase et la neddylation a pu être mis en évidence. Nous avons ainsi identifié un mécanisme candidat de régulation de l'activité des complexes d'ubiquitinylation à travers le recrutement de PIN1 et l'isomérisation par un primo de neddylation. L'étude d'EHMT2, régulateur épigénétique d'intérêt, a révélée l'importance de son rôle dans la réponse aux dommages de l'ADN au sein des CCM virus positifs (VP). Nous avons identifié un rôle protecteur de tLT et d'EHTM2 des dommages de l'ADN au sein des CCM-VP. Un rôle de EHMT2 dans la réparation suivant un stress réplicatif est aussi apparu. Nous avons découvert de nouveaux mécanismes importants dans l'oncogénèse des CCM-VP, rapportant pour la première fois un rôle central de tLT dans la gestion des dommages à l'ADN.

Merkel cell carcinoma (MCC) is an extremely aggressive skin cancer with a high mortality rate. In 80% of cases, this cancer is linked to the presence of the Merkel cell polyomavirus which expresses two viral oncoproteins, small T and a truncated form of large T. The expression of these proteins is sufficient for carcinogenesis, inducing the disruption of cell cycle checkpoints, changes in the epigenetic profile, and immune evasion. The combination of interactomics and proteomics approaches allowed us to identify numerous epigenetic factors related to the T antigens. These studies have also highlighted potential mechanisms involving the regulation of protein stability, gene expression, and genetic stability via an altered DNA damage response pathway. The hypotheses formulated following these analyses were investigated in targeted assays. A link between the peptidyl-prolyl cis/trans isomerase and neddylation was demonstrated. We have thus identified a new potential mechanism for regulating the activity of ubiquitination complexes involving the recruitment of PIN1 to these complexes, thus their isomerization, by neddylation. The study of the EHMT2 functions, an epigenetic regulator of interest, revealed the importance of its role in the DNA damage response in virus positive MCC (VP-MCC). We were able to identify a protective role of tLT and EHMT2 in DNA damages in VP-MCC cells. More specifically, we also report a role of EHMT2 in solving single strand DNA breaks following replication stress. Our works have enabled the discovery of new important mechanisms in VP-MCC oncogenesis, reporting for the first time a central role of tLT in DNA damages management.