la cellule cancéreuse et son microenvironnement
DESCRIPTION
La cellule cancéreuse et son microenvironnement. Dr Guedj Nathalie, MCU-PH Hôpital beaujon. Généralités : cancer. Du au dérèglement de la division de quelques unes des milliards de cellules qui constituent les êtres pluricellulaires - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
![Page 1: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/1.jpg)
La cellule cancéreuse et son microenvironnement
Dr Guedj Nathalie, MCU-PHHôpital beaujon
![Page 2: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/2.jpg)
Généralités : cancer
• Du au dérèglement de la division de quelques unes des milliards de cellules qui constituent les êtres pluricellulaires
• Shématiquement on distingue 3 étapes dans la genèse du cancer :– Initiation : correspond à une lésion rapide et irréversible du DNA après
exposition à un carcinogène – Promotion : correspond à une exposition prolongée, répétée ou
continue, à une substance qui entretient et stabilise la lésion initiée – Progression : correspond à l’acquisition des propriétés de multiplication
non contrôlée, l’acquisition de l’indépendance, la perte de la différenciation, l’invasion locale et métastatique
• les deux premières sont connues uniquement par les modèles expérimentaux et l’étude de l’épidémiologie des tumeurs humaines
![Page 3: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/3.jpg)
Propriétes des cellules cancéreuses
• Invasion du tissu adjacent
• Extension locale• Métastases à
distance
![Page 4: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/4.jpg)
-Cellules cancéreuses-Tissu de soutien
![Page 5: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/5.jpg)
Tissu de soutien
• Matrice extra-cellulaire : – Glycoprotéines– Cytokines
• Facteurs de croissance• Fibroblastes et myofibroblastes• Cellules endothéliales
![Page 6: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/6.jpg)
![Page 7: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/7.jpg)
Plusieurs modes d’invasion : « Classifying collective cancer cell
invasion »
• Variabilité morphologique des tumeurs
• Le comportement des cellules cancéreuses– Suggèrent :
• Les cellules tumorales peuvent employer différents modes d’invasion cellulaires et moléculaires
Friedl and al, Nature Cell Biology, 2012
![Page 8: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/8.jpg)
Catégories de l’invasion collective
• Migration « single-cell » : capacité de la cellule à migrer et à interragir avec la MEC (modification du cytosquelette+++)
• « Multicellular streaming » : rapidité de migration par l’intermédiaire de chemokine ou facteurs de croissance (EGF). Le cytosquelette de chaque cellule agit indépendamment et réalise une force de traction sur la matrice avec adhésion intercellulaire transitoire
• Migration et invasion cellulaire collective : maintien de la cohésion cellulaire lors de la migration. Rôle du cytosquelette (protrusion, et contractilité) des cellules, ensemble.
Importance des molécules d’adhésion cellulaire++
![Page 9: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/9.jpg)
![Page 10: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/10.jpg)
• Autres types de migration multicellulaire :– Processus expansif
• Passif• Changement de
positionnement des cellules : prolifération cellulaire et re-positionnement des cellules filles
• Expansion du front d’invasion
![Page 11: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/11.jpg)
Transition épithélio-mésenchymateuse : TEM
![Page 12: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/12.jpg)
TEM : Généralités
• Processus physiologique au cours de l’embryogenèse ou de la cicatrisation tissulaire
Migration des cellules
Réversible
Sabbah et al, Drug Resistance updates,2008
![Page 13: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/13.jpg)
TEM : cancérogenèse
• Réactivation de la TEM dans les processus métastatiques (acquisition de propriétés invasives et migratoires)
Thierry JP et al, Nature Review,2006
![Page 14: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/14.jpg)
TEM : inducteurs multiples
![Page 15: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/15.jpg)
Biomarqueurs de la TEM et Cancers humains
Induction du phénomène de TEM est responsable des chimiorésistances (Ghoul et al, Cancer Research, 2009)
![Page 16: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/16.jpg)
Avancées thérapeutiques
![Page 17: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/17.jpg)
Pourquoi vouloir étudier la TEM dans les CCs intrahépatiques ?
![Page 18: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/18.jpg)
Généralités : CCs intrahépatiques (IH)
• 2ème cancer primitif du foie (10 à 15%)
• Tumeurs malignes développées au dépend de la cellule épithéliale biliaire– CCs intrahépatiques
se divisent en :
Cc périphérique
Cc hilaire
![Page 19: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/19.jpg)
TEM et CCIH : arguments cliniques
• Tumeurs à caractère hautement invasif et métastatique
• Survie< 5% à 5 ans– Diagnostic tardif (métastatique)– Faible chimiosensibilité
![Page 20: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/20.jpg)
TEM et CCIH : arguments morphologiques
• CCs périphériques : – Nodules satellites – stroma tumoral très
abondant– Emboles tumoraux
endovasculaires
• CCs hilaires– Cellules tumorales
indépendantes– Engainements périnerveux– Lymphophiles+++
![Page 21: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/21.jpg)
TEM et CCIH : arguments phénotypiques
![Page 22: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/22.jpg)
Analyse du phénotype de 52 CCs hilaires, 59 CCs periphériques, 12 HCCs, 11 CCs VBEH et 6 CHC
Lyse du tissu tumoral
Extraction des
proteinestotales
Marquage des proteines par un
fluorophorediff érent
I ncubation avec la puce à anticorps
11 Tissue MicroArray(40 marqueurs
étudiés)
3 paires de CCs sur Protein Array
(>100 AC étudiés)
![Page 23: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/23.jpg)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Hilaire Périphérique
VEGF A-
VEGF A +
p = 0.02
Surexpression du VEGF A dans les CCIH
CC périphérique
![Page 24: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/24.jpg)
Acquisition d’un phénotype mésenchymateux
• CCs périphériques
0102030405060708090
CK8 vimentine E- cadherincytoplasmique
+-
CK8 et vimentine
CK 8
vimentine
![Page 25: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/25.jpg)
Molecular markers expression in
percentage (mean ± DS)
Presence of vascular invasion
(n=42)
Absence of vascular invasion
(n=13)
p
CK8 63 ± 37 80 ± 31 0.06
Presence of lymph node metastasis
(n=15)
Absence of lymph node metastasis
(n=31)
CK19 86 ± 28 98 ± 12 <0.001
Ep-Cam 4 ± 7 23 ± 29 0.043
![Page 26: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/26.jpg)
Expression « de Novo » de la Filamine A
sur Tissue MicroArray et Protein Array
0
20
40
60
80
100
hilaire périphérique
filamine - filamine +
p<0.001
![Page 27: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/27.jpg)
Filamine A : facteur pronostique
0,00 10,00 20,00 30,00 40,00
survie limitée à 40 mois
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
Surv
ie c
um
ulé
e
Filamin>m=10
1
0-censuré
1-censuré
Fonctions de survie
Survie actuarielle des patients opérés pour un CC périphérique (n=57)
![Page 28: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/28.jpg)
Filamine A : protéine du cytosquelette qui se fixe à filaments d’actine et qui participent aux modifications de conformation de la cellule
![Page 29: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/29.jpg)
Puces à anticorps et identification de la filamine A
• Filamine A :– Protéine d’échafaudage– Protéine liant les
filaments non musculaire lisse d’actine
– Rôle dans la régulation dynamique de la morphologie et de la motilité cellulaire
– Implication dans la dissémination métastatique de cellules tumorales malignes (régulation de récepteurs de facteur de croissance) Zhou et al, Trends in Cell Biology, 2010
Filamine A
![Page 30: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/30.jpg)
Rôle de la Filamine A dans la carcinogenèse biliaire
• Expression de « novo » de la Filamine A dans les CC-IH
• Facteur pronostique• Filamine A participe à l’agressivité et
à la progression tumorale des CC-IH• Perspectives de recherche:
– Mécanismes?– Rôle du VEGF?
![Page 31: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/31.jpg)
2ème etape : etude sur un modèle cellulaire de CC humains du rôle de
VEGF A et Filamine A
VEGF A ?Filamine A?
Phénotype épithélial Phénotype mésenchymateux
![Page 32: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/32.jpg)
Etude du rôle de la filamine A dans une lignée cellulaire de CC
• Valider l’hypothèse que la filamine A participe à la progression tumorale
• MzChA1 (phénotype épithélial)
• Moduler l’expression de la filamine A par si RNA– Etudier les effets sur la
dispersion des cellules, l’expression des molécules des jonctions cellulaires, migration et invasion des cellules
0,00,51,01,52,02,53,03,54,04,55,0
TG
FB
1
PD
GF
RB
AC
TA
2
FL
NA
VE
GF
A
VE
GF
B
VE
GF
C
VE
GF
R1
VE
GF
R2
VE
GF
R3
MzCha1 MzCha2 SKCha1
SK Fil
280 kd
21 kd
42 kd
VEGF
Filamine A
T1A1A2
![Page 33: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/33.jpg)
Caractérisation 3 lignées d’un point de vue morphologique et
phénotypique
• Morphologique– Microscopie optique :
aspect des cellules, polarité des cellules, espace intercellulaire,
• Phénotypique– Immunofluorescence :
localisation E-cadhérine, B-caténine, ZO-1 E-cadhB-cat
Yang et al, Cancer Res 2006
![Page 34: La cellule cancéreuse et son microenvironnement](https://reader035.vdocuments.mx/reader035/viewer/2022062222/56814f39550346895dbcda88/html5/thumbnails/34.jpg)
Etude de la régulation de la filamine A par le VEGF
• MzChA1• Etudier la régulation de
l’expression des transcrits et protéique de la filamine A sous l’effet du VEGF
• Etudier la régulation de la voie de signalisation du VEGF et de son récepteur dans les cellules invalidées pour la filamine A
Filamine A
IKKα
15cont
rôle
25
50
VEGF (ng/ µl)
F L MN/IK K
1,70
2,943,09
2,11
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
contrôle 15ng/µl 25ng/µl 50ng/µl
F LMN/IK K