Recherche de nouvelles cibles thérapeutiques résultant de l'inactivation biallélique de TET2 dans la leucémie myélomonocytaire chronique

Research of new therapeutic targets resulting from biallelic inactivation of TET2 in chronic myelomonocytic leukemia

• Auteur / Autrice : Jules Cretin
• Direction : Ivan Sloma
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Biologie cellulaire et moléculaire
• Date : Inscription en doctorat le 01/10/2024
• Etablissement(s) : Paris 12
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale Sciences de la Vie et de la Santé
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : IMRB - Institut Mondor de Recherche Biomédicale
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Equipe ORTONNE - Oncogenèse des lymphomes et tumeurs de la Neurofibromatose 1 (Neurofibromatosis and Lymphoma oncogenesis - NFL)

Mots clés

Mots clés libres

Lmmc

Tet2

Monocytes

Cmml

Tet2

Monocytes

Résumé

La leucémie myélomonocytaire chronique (LMMC) est une néoplasie myélodysplasique / myéloproliférative touchant principalement les personnes âgées (âge médian de 72 ans) et est caractérisée par un excès de monocytes circulants persistant. C'est une hémopathie maligne dont les patients possèdent une survie standardisée d'environ 45% à 5 ans. Celle-ci peut aussi évoluer vers une leucémie aiguë myéloïde (LAM) de pronostic sombre. Les traitements actuels reposent sur l'utilisation d'agents déméthylant qui n'éradiquent pas les cellules leucémiques et ne font que retarder la progression. En dehors des rares cas d'allogreffe de cellules souches hématopoïétiques (CSH), la LMMC reste incurable. En plus de la monocytose sanguine chronique, critère principal de la LMMC, cette hémopathie peut être accompagnée de critères secondaires. Il est fréquent qu'elle soit accompagnée de cytopénies et de dysplasies ou d'hypercytoses. On retrouve aussi un blocage de la maturation des monocytes, ceux-ci restant bloqués au stade de monocytes classiques et ne maturant pas en monocytes intermédiaires puis non-classiques. La LMMC est aussi accompagné d'un profil mutationnel particulier des cellules sanguines, qui est non spécifique mais présentant tout de même une variété restreinte de gènes pouvant être mutés. Parmi les gènes les plus fréquemment mutés on retrouve le gène TET2 dans environ 50% des cas. La plupart des patients présentant ce gène muté possèdent enfaite une inactivation bi-allélique de celui-ci. Récemment, il a été montré que les individus présentant un syndrome myélodysplasique (SMD) et possédant une inactivation bi-allélique du gène TET2 évoluait dans 70% des cas vers une LMMC. De plus, ces patients présentent un blocage de la maturation des monocytes avant même d'évoluer vers une LMMC. Cet évènement moléculaire peut survenir plusieurs mois voire années avant le diagnostic de la LMMC et en constitue donc un évènement précoce et possiblement initiateur. Il nous semble donc important d'identifier des cibles thérapeutiques en lien avec cette anomalie génétique qui permettrait ainsi d'agir précocement chez un nombre important de patients et de prévenir l'évolution de la leucémie. Le projet de thèse consistera tout d'abord à mettre au point un modèle de différenciation monocytaire in vitro permettant de produire toutes les sous-populations monocytaires à partir de cellules CD34+ saines, mais aussi de reproduire le blocage de la maturation des monocytes à partir de cellules CD34+ leucémiques. Ce modèle permettra ensuite de réaliser une étude fonctionnelle de l'inactivation bi-allélique de TET2 sur la différenciation monocytaire. L'identification de nouvelles cibles thérapeutiques potentielles sera réalisée en recherchant d'une part des marqueurs exprimées spécifiquement à la surface des cellules souches leucémiques présentant une inactivation de TET2, et d'une autre part en recherchant des voies cellulaires altérées associé à l'inactivation de TET2. Afin de valider les cibles, des anticorps monoclonaux ciblant les marqueurs identifiés seront testés en culture dans des tests in vitro de cytotoxicité dépendante des anticorps (ADCC), et des drogues ciblant spécifiquement les voies cellulaires altérées identifiées seront testées à l'aide du modèle de différenciation monocytaire.

Chronic myelomonocytic leukemia (CMML) is a myelodysplastic/ myeloproliferative neoplasia affecting mainly the elderly (median age 72 years) and is characterized by an excess of persistent circulating monocytes. It is a malignant hemopathy whose patients have a standardized survival of about 45% at 5 years. It can also progress to acute myeloid leukemia (AML) with a poor prognosis. Current treatments rely on the use of demethyling agents that do not eradicate leukemic cells and only delay progression. Apart from the rare cases of allograft of hematopoietic stem cells (HSC), CMML remains incurable. In addition to chronic blood monocytosis, the main criterion of CMML, this hemopathy may be accompanied by secondary criteria. It is often accompanied by cytopenia and dysplasia or hypercytosis. There is also a blockage of the maturation of monocytes, these remain blocked at the stage of classic monocytes and not maturing in intermediate and non-classic monocytes. CMML is also accompanied by a particular mutational profile of blood cells, which is non-specific but still has a limited variety of genes that can be mutated. Among the most frequently mutated genes is the TET2 gene in about 50% of cases. Most patients with this mutated gene have a bi-allelic inactivation of it. Recently, it has been shown that individuals with myelodysplastic syndrome (MDS) and bi-allelic inactivation of the TET2 gene evolved in 70% of cases to CMML. In addition, these patients have a blockage of the maturation of monocytes even before progressing to CMML. This molecular event can occur several months or even years before the diagnosis of CMML and is therefore an early and possibly initiating event. It therefore seems important to us to identify therapeutic targets related to this genetic anomaly that would thus allow to act early in a large number of patients and prevent the progression of leukemia. The thesis project will first consist in developing an in vitro monocytic differentiation model to produce all monocytic subpopulations from healthy CD34+ cells, but also to reproduce the blocking of the maturation of monocytes from leukemic CD34+ cells. This model will then allow a functional study of the bi-allelic inactivation of TET2 on monocytic differentiation. The identification of new potential therapeutic targets will be achieved on the one hand by looking for markers expressed specifically on the surface of leukemic stem cells with TET2 inactivation, and on the other by looking for altered cellular pathways associated with TET2 inactivation. In order to validate the targets, monoclonal antibodies targeting the identified markers will be tested in culture in antibody-dependent cytotoxicity (ADCC) in vitro, and drugs specifically targeting identified altered cellular pathways will be tested using the monocytic differentiation model.