Optimisation de l'efficacité de molécules antitumorales en bloquant le clivage et la fonction de la cadhérine N via le ciblage moléculaire de la tétraspanine 15

Optimizing the efficacy of antitumor molecules by blocking N-cadherin cleavage and function via molecular targeting of tetraspanin 15

• Auteur / Autrice : Jason Bernauer
• Direction : Isabelle Lascombe
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Biochimie et biologie moléculaire
• Date : Inscription en doctorat le 01/10/2024
• Etablissement(s) : Bourgogne Franche-Comté
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Environnements, Santé
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Soins Intégrés, Nanomédecine, IA & Ingénierie pour la Santé
• Partenaire(s) de recherche : établissement de préparation : Université de Franche-Comté (1971-....)

Mots clés

Mots clés libres

Cancer

Exosomes

Cadhérine N

Adam10

Tétraspanine 15

Ppar

Cancer

Exosomes

N-cadherin

Adam10

Tspan15

Ppar

Résumé

La cadhérine N est une glycoprotéine transmembranaire impliquée dans l'adhérence et la migration cellulaires. C'est un marqueur de progression tumorale dans les carcinomes Page 4 | 4 urothéliaux de la vessie. Des peptides synthétiques (ADH-1) ou des anticorps (GC-4) ont été développés pour bloquer sa fonction mais n'ont montré qu'une efficacité partielle. Cela pourrait être dû au clivage de la cadhérine N par ADAM10 et le complexe de la γ-sécrétase, qui libèrent un fragment extracellulaire (NTF) et un fragment soluble CTF2. NTF et CTF2 favorisent la migration et la prolifération cellulaires. Les antagonistes de la cadhérine N ciblent l'ectodomaine de la protéine entière donc aussi le fragment NTF libéré, bloquant ainsi leur fonction mais n'affectent pas l'activité de CTF2. Bloquer la fonction de clivage d'ADAM10 inhiberait la production de NTF et surtout de CTF2. Notre objectif est d'inhiber le clivage de la cadhérine N pour optimiser les effets des molécules ADH-1 et GC-4, sans cibler ADAM10. ADAM10 ne clive pas exclusivement la cadhérine N, mais aussi de nombreux substrats. Agir directement sur ADAM10 produirait des effets secondaires délétères. Pour cela, il faudrait plutôt inhiber la tétraspanine 15 (Tspan15) qui permet à ADAM10 de cliver uniquement la cadhérine N. Nous avons identifié, le GW501516 (un agoniste de PPARβ/δ) comme un inhibiteur de la Tspan15, sans effet sur ADAM10. La recherche de nouvelles molécules inhibitrices de Tspan15 sera entreprise. Nous analyserons les effets de traitements associant des antagonistes de la cadhérine N (ADH-1, GC-4) avec les inhibiteurs de la Tspan15 sur la survie, la prolifération, la migration et l'invasion cellulaires. L'efficacité de ces traitements sera évaluée en isolant les exosomes (nanovésicules issues de cellules tumorales traitées ou non) portant à leur surface la cadhérine N. Une augmentation de cadhérine N entière sur ces exosomes reflètera l'inhibition de la Tspan15 par les molécules analysées. Ces exosomes pourraient être utilisés à terme comme biomarqueurs pour stratifier les patients sensibles ou non à la thérapie anti-Tspan15.

N-cadherin is a transmembrane glycoprotein involved in cell adhesion and migration. It is a tumor progression marker in urothelial carcinomas of the bladder. Synthetic peptides (ADH1) or antibodies (GC-4) have been developed to block its function, but have shown only partial efficacy. This may be due to the cleavage of N-cadherin by ADAM10 and the γsecretase complex, which release an extracellular fragment (NTF) and a soluble fragment CTF2. NTF and CTF2 promote cell migration and proliferation. N-cadherin antagonists target the ectodomain of the whole protein and also the released NTF fragment, thus blocking their function but not affecting CTF2 activity. Blocking the cleavage function of ADAM10 would inhibit NTF and especially CTF2 production. Our aim is to inhibit N-cadherin cleavage to optimize the effects of ADH-1 and GC-4, without targeting ADAM10. ADAM10 not only cleaves N-cadherin, but also many other substrates. Acting directly on ADAM10 would produce deleterious side-effects. Instead, it would be necessary to inhibit tetraspanin 15 (Tspan15), which enables ADAM10 to cleave only N-cadherin. We have identified GW501516 (a PPARβ/δ agonist) as a Tspan15 inhibitor, with no effect on ADAM10. The search for new Tspan15-inhibiting molecules will be undertaken. We will analyze the effects of treatments combining N-cadherin antagonists (ADH-1, GC-4) with Tspan15 inhibitors on cell survival, proliferation, migration and invasion. The efficacy of these treatments will be assessed by isolating exosomes (nanovesicles derived from treated or untreated tumour cells) bearing Ncadherin on their surface. An increase in full length N-cadherin on these exosomes will reflect inhibition of Tspan15 by the analyzed molecules. These exosomes could eventually be used as biomarkers to stratify patients sensitive or not to anti-Tspan15 therapy.