EWS-FLI1 dans le Sarcome d'Ewing : rôle des miARN et conséquences de l'hétérogénéité de l'expression de EWS-FLI1 sur la dissémination métastatique

EWS-FLI1 in Ewing sarcoma : role of miRNA and consequences of EWS-FLI1 expression heterogeneity on metastatic dissemination

• Auteur / Autrice : Georges-Alain Franzetti
• Direction : Olivier Delattre
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Hématologie et oncologie
• Date : Soutenance en 2014
• Etablissement(s) : Paris 7

Mots clés

Mots clés contrôlés

Protéine proto-oncogène c-fli-1

Régulation de l'expression des gènes tumoraux

Tumeurs osseuses

Fusion de gènes

microARN

Sarcome d'Ewing

Résumé

Le sarcome d'Ewing, seconde tumeur de l'os chez les adolescents et les jeunes adultes, est une tumeur très agressive et métastatique. Dans 85 % des cas, cette tumeur est caractérisée par la translocation chromosomique t(11;22)(q24:q12) aboutissant à une protéine de fusion, EWS-FLI1, décrite comme un facteur de transcription aberrant modulant l'expression de gènes cibles spécifiques. Histologiquement, la tumeur d'Ewing est caractérisée par le marqueur membranaire CD99. Par des études in vitro et in vivo, nous avons montré que l'inhibition de EWS-FLI1 entraine une perte de l'expression membranaire de CD99, mais seulement une faible diminution du transcrit de CD99, suggérant ainsi une régulation post-transcriptionnelle. Mon travail de thèse a permis d'identifier le miR-30a-5p comme régulateur de l'expression de CD99, permettant ainsi de faire le lien entre deux marqueurs du sarcome d'Ewing, EWS-FLI1 et CD99. Ensuite, le second axe de mes travaux de thèse s'est porté sur l'analyse du profil protéomique, obtenu par 2D-DIGE, dépendant de EWS-FLI1. Ces travaux ont permis de montrer que EWS-FLI1 module l'expression de protéines du cytosquelette d'actine. De façon inattendue, c'est la perte de l'oncogène EWS-FLI1 qui va permettre à la cellule d'acquérir un phénotype migratoire et invasif. De plus, la perte de l'expression de EWS-FLI1 va augmenter la dissémination et la colonisation métastatique au niveau du poumon chez la souris. Ces résultats paradoxaux nous ont permis de proposer un nouveau modèle de dissémination métastatique basé sur l'hétérogénéité de l'expression de EWS-FLI1, permettant de passer d'un état prolifératif EWS-FLI1élevé à un état invasif EWS-FLI1bas.

Ewing sarcoma, the second most frequent bone tumor among teenagers and young adults, constitute a highly aggressive and metastatic tumor. In 85% of cases, Ewing tumor is characterized by th expression of the fusion protein EWS-FLI1, resulting to the chromosomal translocation t(11;22)(q24:q12) and described as an aberrant transcription factor modulating the expression of specific target genes. Histologically, Ewing tumor is characterized by the membrane marker CD99 By in vitro and in vivo studies, we have shown that EWS-FLI1 inhibition induces a dramatic decreas of CD99 membrane expression, whereas only a slight decrease of CD99 mRNA expression i observed, suggesting a post-transcriptional regulation. My thesis work allowed to identify the miR 30a-5p as a regulator of CD99 expression, making the link between two Ewing sarcoma markers EWS-FLI1 and CD99. Then, the second axis of my thesis was focused on the proteomic profil EWS-FLI1-dependant, obtained by 2D-DIGE. This work demonstrated that EWS-FLI1 modulate the expression of actin cytoskeleton proteins. Unexpectedly, the loss of EWS-FLI1 ôncogene allow the cell to acquire the phenotype of migration and invasion. Moreover, the loss of EWS-FL1 expression increases also the dissemination and the metastatic colonization to mice lungs. Thes paradoxical results enabled us to propose a new model of Ewing sarcoma metastatic dissemination based on EWS-FLI1 heterogeneity, switching between an EWS-FLI1high proliferative state and EWS FLI1low invasive state.