Traitement des tumeurs hépatiques et ovariennes expérimentales par transfert de gène codant pour la thymidine kinase du virus herpès simplex de type 1

par Héléna Juliana Nagy

Thèse de doctorat en Médecine

Sous la direction de Didier Houssin.

Soutenue en 1999

à Paris 5 .


  • Résumé

    Les progrès réalisés au cours de la dernière décennie en biologie moléculaire permettant aujourd'hui, grâce à la thérapie génique, d'envisager une nouvelle approche dans le traitement des cancers. Dans cette étude nous nous proposons d'etudier l'effet de la thérapie génique par le transfert rétroviral du gène suicide codant pour la thymidine kinase du virus herpès simplex de type 1 (TK-HSV1) dans deux modèles expérimentaux de cancer, l'hépatocarcinome (HC) et l'adénocarcinome de l'ovaire. Le principe général de la thérapie génique est d'introduire un gène étranger dans une cellule cible à l'aide de vecteurs, notamment rétroviraux. Nous avons utilisé dans notre étude le transfert rétroviral du gène de la TK-HSV1. Il agit indirectement en transformant un analogue nucléosidique comme le ganciclovir (GCV) en forme monophosphate, qui est transformée ensuite en forme triphosphate toxique pour la cellule tumorale. La destruction de tumeurs contenant le gène de la TK-HSV1, après traitement par le GCV, peut déclencher un effet amplificateur (" effet bystander ") par transfert de métabolites toxiques et par une stimulation de l'immunité antitumorale. Dans cette étude, nous avons développé deux modèles expérimentaux syngéniques et orthotopiques, un d'HC (MCA-RH8994) et un autre d'adénocarcinome de l'ovaire chez le rat (DMBA-OC-1). Avec ces deux modèles, nous avons étudié le potentiel de l'utilisation du gène de la TK-HSV1 dans le traitement de ces tumeurs, ainsi que l'effet immunitaire à distance observé lors du traitement. Nous avons aussi développé des protocoles plus proches de la clinique comme la transduction in vivo des tumeurs ovariennes et le traitement adjuvant post-opératoires du cancer de l'ovaire pour la prévention de récidives et des métastases. L'étude in vitro de différentes lignées cancéreuses (cancers coliques, hépatocarcinomes de rat et adénocarcinomes de l'ovaire de rat et humainses) a montré que toutes étaient efficacement transduites par le vecteur rétroviral, avec des variations selon la lignée et le surnageant utilisé. Les lignées tumorales TK+ produites ont été de 300 à 7000 fois plus sensibles au GCV que leur lignée mère respective. Avec les deux modèles de tumeurs exprimant le gène de la TK, l'étude a permis d'observer une réduction significative du volume tumoral dans le groupe traité par le GCV (à la dose de 75mg/kg ;2x par jour) par rapport au groupe témoin (HC : p<0. 02 ; cancer de l'ovaire : p<0. 001), avec une toxicité minimale. L'étude de la survie prolongée des rats, avec le modèle d'HC, a montré une augmentation significative de la survie des rats traités par GCV (p<0. 001). Néanmoins, une repousse tumorale après arrêt du GCV, à partir de tumeurs résiduelles, a été observée dans 60% des cas, soulignant l'importance probable d'un traitement répété. Une regression quasi complète des tumeurs TK+ a été aussi observée dans le modèle bifocal ovarien (TK- dans un ovaire/TK+ dans l'autre) traité par GCV (p<0. 0001). Simultanément, nous avons aussi observé une réduction tumorale significative des tumeurs TK- localisées sur l'ovaire controlatéral (p<0. 014), avec augmentation de la nécrose (p<0. 01), des polynucléaires (p<0. 004) et des lymphocytes (p<0. 03) infiltrant la tumeur. L'étude immunohistochimiques de ces tumeurs a montré une augmentation des lymphocytes T (LT) CD4+ (p<0. 01), LT CD8+ (p<0. 006), " natural killer " (NK) (p<0. 006) et macrophages (NS). Nous avons aussi observé, dans les tumeurs de l'ovaire, une transduction in vivo du gène marqueur LacZ faible après injection de cellules productrices décongelées, indiquant l'importance de la récupération post-décongélation sur l'efficacité de la transduction in vivo. Finalement, nous avons développé un modèle de survie post-opératoire des tumeurs ovariennes plus proche de la clinique. L'étude préliminaire des traitements post-chirurgicaux, basés sur l'injection des cellules productrices de rétrovirus TK-HSV1 (M11) ou de lignées tumorales TK+ décongelées, n'a pas montré cependant un effet significatif sur la survie. Dans cette étude nous avons montré la faisabilité du traitement des hépatocarcinomes et des cancers de l'ovaire expérimentaux par l'approche TK-HSV1/GCV. Nous avons aussi montré que l'effet bystander, amplifiant l'effet antitumoral du système TK/GCV, peut exister à distance dans la cavité péritonéale, avec la participation de l'immunité T dépendante et de l'immunité naturelle. Dans une perspective clinique, cette observation d'un effet antitumoral significatif locale et à distance est très encourageant


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  • Détails : 157-30f.
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  • Cote : DOC 1999 / 03
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  • Cote : MFTH 4200
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