Thèse soutenue le 10 novembre 2022 pour obtenir le grade de docteur de la Communauté Université Grenoble Alpes - Spécialité : Biologie cellulaire

Résumé :
Le carcinome cortico-surrénalien (CCS) est un cancer rare, agressif et de mauvais pronostic. Les options thérapeutiques sont limitées et les chimiothérapies, thérapies ciblées et immunothérapies n’améliorent pas la survie globale des patients. Une meilleure compréhension des mécanismes moléculaires qui sous-tendent la physiopathologie du CCS est donc indispensable, afin de développer de nouvelles thérapies plus efficaces. Deux grandes études de génomique intégrées des CCS ont montré qu’il existait une activation aberrant de la voie Wnt/ß-Caténine dans environ 40 % des CCS, en lien avec des mutations somatiques et des délétions homozygotes de deux gènes clés : CTNNB1 (ß-Caténine) et ZNRF3. Par ailleurs, elles ont permis l’identification de signature de microARN spécifiques aux CCS de bon et de mauvais pronostics. Les microARN (miR) sont de petits ARN non codants, d’environ 20 nucléotides, dont le rôle majeur est la régulation post-transcriptionnelle de l’expression génique. Notre équipe a identifié deux miRs surexprimés dans les CCS agressifs et associés au mauvais pronostic : miR-139-5p et miR-483-5p.
L’objectif de ma thèse était de déterminer l’impact de l’activation aberrante de la voie de signalisation Wnt/ß-Caténine sur l’expression des miR dans le CCS, en particulier sur miR-139-5p et miR-483-5p.
La lignée cellulaire de CCS H295R présente une activation constitutive de la voie Wnt/ß-Caténine en lien avec une mutation activatrice de la ß-Caténine. Nous avons montré que l’extinction de l’expression de la ß-Caténine dans cette lignée modulait l’expression de 54 miR, en diminuant l’expression de 42 d’entre eux (77,8 %). Parmi les miR dont l’expression était impactée par la diminution de la ß-Caténine, on retrouvait notamment miR-139-5p mais pas miR-483-5p, ainsi que plusieurs miR du locus chromosomique 14q32, locus connu pour être impliqué dans la carcinogenèse dans d’autres cancers. Nous avons ensuite montré que la diminution de miR-139-5p était corrélée à celle de son gène hôte, PDE2A, récemment identifié comme une cible de la ß-Caténine. Par ailleurs, la diminution de miR-139-5p induit l’augmentation de la protéine NDRG4, un des gènes cibles de miR-139-5p identifié par notre équipe.
Nous avons ensuite analysé les données publiques de transcriptome et de miRnome des cohortes de patients COMETE-ENSAT et TCGA. Nous avons montré que les patients présentant une mutation somatique ou une altération moléculaire de CTNNB1 ou ZNRF3 avaient un niveau de miR-139-5p et de PDE2A significativement plus élevé et un niveau d’expression de NDRG4 significativement plus bas que les autres patients. Nous avons également montré que le niveau d’expression de miR-139-5p est parfaitement corrélé à celui de son gène hôte PDE2A chez les patients. Toutefois, l’analyse d’un sous-groupe de patients présentant un haut niveau de miR-139-5p sans altération génomique identifiée de CTNNB1 ou ZNRF3 nous a permis de découvrir que le niveau d’expression du facteur de transcription LEF1, un partenaire de la ß-Caténine, était associé à l’expression de miR-139-5p, indépendamment du statut mutationnel de la voie Wnt/ß-Caténine. Par ailleurs, les patients présentant un haut niveau d’expression de LEF1 présentaient une moins bonne survie globale que ceux avec un bas niveau de LEF1. De manière intéressante, le niveau d’expression de LEF1 était un meilleur prédicteur de survie globale que la présence d’altérations moléculaires de CTNNB1 ou ZNRF3. Ainsi, mon travail de thèse constitue la première analyse globale de la modulation du miRnome par la voie de signalisation Wnt/ß-Caténine dans le CCS et d’une manière générale dans le cancer. L’expression de miR-139-5p, un miR associé au mauvais pronostic, est contrôlée par le niveau d’activation de la voie Wnt/ß-Caténine, en corrélation avec son gène hôte PDE2A. Par ailleurs, nous avons identifié LEF1 comme un nouveau marqueur pronostic de survie dans le CCS.

Jury :
Présidente : Claire Vourc'h
Rapporteur : Christophe Grosset
Rapporteur : Pierre Val
Examinateur : Jérôme Bertherat
Directrice de thèse : Nadia Cherradi

Mots clés :
Carcinome cortico-surrénalien, voie de signalisation Wnt/β-Cat, microARN, pronostic, miR-139-5p

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