Etude des voies de signalisation de l'apoptose induite par les molécules anticancéreuses conventionnelles et hybrides dans les lignées d'hépatomes humains

par Malika Lasfer

Thèse de doctorat en Physiologie et physiopathologie

Sous la direction de Florence Reyl-Desmars.

Soutenue en 2006

à Paris 7 .


  • Résumé

    Le carcinome hépatocellulaire est le plus fréquent parmi les tumeurs hépatiques primitives du foie et constitue un des cancers les plus répandus dans le monde ayant un très mauvais pronostique. La chimiothérapie conventionnelle se révèle souvent peu efficace et toxique pour les tissus sains adjacents à la tumeur. Elle consiste en l'administration de molécules anticancéreuses qui induisent l'apoptose des cellules tumorales. Ce travail de thèse concerne l'étude, dans des lignées d'hépatomes humains, des voies de signalisation mises en jeu par ces molécules dans l'induction de l'apoptose, dépendante et indépendante de p53. Pour cela, nous avons étudié à la fois l'effet des molécules anticancéreuses conventionnelles et celui de nouvelles molécules hybrides capables de cibler sélectivement les cellules tumorales. Dans la première partie de ce travail, nous nous sommes intéressés à la voie de signalisation du suppresseur de tumeur p53 induit par les molécules anticancéreuses. La protéine p53 est extrêmement régulée en réponse à un stress cellulaire. En effet, les modifications post-traductionnelles de p53 constituent un mécanisme majeur de la régulation de son activité. Nous avons mis en évidence l'induction par la DOX et l'octréotide, d'une nouvelle protéine de 40 kDa, issue du clivage post-traductionnel de p53 au niveau de son domaine C-terminal (p40 ΔC). Ce clivage de p53 est induit dans les cellules tumorales et non tumorales et ne dépend ni du statut de p53 ni de la nature des lésions qui endommagent la cellule. Nous avons montré que p40 est localisée dans le noyau et n'est pas issue d'un épissage alternatif de p53. De plus, notre étude a montré que ce clivage protéolytique de p53 est indépendant de l'action des caspasesr des calpaïnes et du protéasome. Dans la deuxième partie, nous avons étudié l'effet apoptotique d'une molécule hybride, l'AN-238, associant une molécule génotoxique, PAN-201, avec un peptide hormonal analogue de la SST, le RC-121, dans des lignées d'hépatomes exprimant ou pas p53. Le concept de ces nouvelles molécules comprenant un peptide cible, est basé sur le fait que les cellules tumorales expriment fortement les récepteurs de la SST, alors que les cellules non tumorales n'en possèdent pas ou très peu. Les résultats que nous avons obtenus montrent la présence des sst2 et ssts dans les lignées d'hépatomes humains. Par ailleurs, nous avons montré que l'AN-238 est capable d'induire efficacement l'apoptose indépendante de p53, après seulement 15 minutes d'incubation de ces molécules avec les cellules. Dans les hépatocytes isolés de rat, l'exposition à l'AN-238 ne provoque pas l'apoptose contrairement aux cellules d'hépatomes. Ces résultats montrent que dans le cancer du foie humain, l'analogue cytotoxique de la SST est un agent puissant capable d'induire par l'intermédiaire des ssts l'apoptose indépendamment de p53. Dans la troisième partie, nous avons étudié les voies de signalisations de l'apoptose indépendante de p53, p73 et Pas, induite par des molécules anticancéreuses conventionnelles dans la lignée d'hépatome Hep3B. Grâce à une technologie antisens et à l'aide d'inhibiteurs spécifiques, Gleevec et rottlérine, nous avons montré que cette apoptose était dépendante de c-Abl et PKC. Ces molécules génotoxiques induisent précocement la translocation mitochondriale de c-Ab1 et PKC ainsi que leur interaction avec la protéine Bcl-XL. Une induction consécutive d'EROs sensible aux inhibiteurs de ces deux kinases a également été mise en évidence.

  • Titre traduit

    Induction of apotosis signaling pathway by conventional anti-cancer molecules and hybrids molecules in human hepatoma cell lines


  • Résumé

    Hepatocellular carcinoma is the most frequent among the primitive hepatic tumours of the liver and constitutes one of the most widespread cancers in the world having very bad prognostic. Conventional chemotherapy appears often not very effective and cause sévère toxicity for adjacent healthy tissues with the tumour. It consists of the administration of anti-cancer molecules which induce the apoptosis of tumoral cells. This work of thesis concern the study. In hepatoma cell lines, of the induction of apoptosis signaling pathway by these molecules witch can be dependent and independent of p53. For that, we studied at the same time the effect of the conventional anti-cancer molecules and that of new hybrid molecules able to target the tumoral cells selectively. In the first part of this work. We were interested in the suppressor of tumour p53 signaling pathway induced by the anti-cancer molecules. The protein p53 is extremely regulated in response to a cellular stress. Indeed, the post-translational modifications of p53 constitute a major mechanism of the regulation of its activity. We observed the induction by the DOX and the octreotide. Of a shorter protein of 40 kPa, resulting from a post-translational cleavage of the p53 C-terminal region (p40 ΔC). This cleavage of p53 is induced in the tumoral and non tumoral cells and depends neither on the statute of p53 nor of the nature of the lesions which damage the cell. We showed that p40 is localised in the nucleus and is not resulting from an alternative splicing of p53. Moreover. Our study showed that this proteolytic cleavage of p53 is independent of the action of the caspases. Of the calpaïnes and the proteasome. In the second part we studied the apoptotic effect of a hybrid molecule, the AN-238. Associating a cytotoxic molecule, the AN-201, with the somatostatin analogue of the SST. The RC-121, in the hepatoma cell lines expressing or not p53. The concept of these new molecules including a target peptide, is based on the fact that the tumoral cells strongly express the receptors of the SST. Whereas the non tumoral cells do not have any or very little. The results which we obtained show the presence of the sst2 and sst5 in the human hepatoma cell lines. In addition, we showed that the AN-238 is able to eftectively induce the apoptosis independent of p53. After only 15 minutes of incubation of these molecules with the cells. In the rat isolated hepatocytes. The exposure to the AN-238 does not cause the apoptosis contrary to the rat hepatoma cell lines. These results show that in the cancer of the human liver, the cytotoxic analogue of the SST is a powerful agent able to induce apoptosis bv the intermediary of the sst;, independently of p53. In the third part, we studied the apoptotic signaling pathways independent of p53. P73 and Pas, induced by conventional anti-cancer molecules in the hepatoma cell line. Hep3B. Using a technology antisens and specific inhibitors. Gleevec and rottlerin. We showed that this apoptosis was dependent on c-Abl and PKC5. These genotoxic molecules induce the translocation of c-Abl and PKC6 to mitochondria and their interaction with the Bel-XL protein. A consecutive induction of ROS witch is sensitive to the inhibitors of these two kinases was also highlighted.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (204 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : 513 Réf.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • PEB soumis à condition
  • Cote : TS (2006) 118
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.