Thèse soutenue le 25 mars 2022 pour obtenir le grade de docteur de la Communauté Université Grenoble Alpes - Spécialité : Biologie cellulaire
Résumé : Le carcinome corticosurrénalien (CCS) est une tumeur endocrine rare et agressive, qui est associée à un mauvais pronostic. Ce cancer est réfractaire aux thérapies conventionnelles telles que la chimiothérapie ou la radiothérapie ainsi qu’aux thérapies ciblées. Face à ces échecs thérapeutiques, une meilleure connaissance des mécanismes moléculaires de la tumorigenèse corticosurrénalienne est nécessaire pour la conception de thérapies alternatives. Les microARN (miR) sont de petits ARN non-codants d’une vingtaine de nucléotides qui répriment l’expression des gènes au niveau post-transcriptionnel. Ils exercent un rôle de régulation majeur de l’ensemble du génome. Des altérations du profil d’expression des miR (surexpression de miR oncogènes ou répression de miR suppresseurs de tumeur) ont été identifiées dans toutes les étapes du développement cancéreux telles que l’initiation, la progression et le développement de métastases. Sur la base de ces découvertes, l’inhibition de miR oncogènes ou la restitution de miR suppresseurs de tumeurs ont été proposées comme des stratégies thérapeutiques pertinentes pour le cancer. Cependant, le défi majeur de ces approches reste l’adressage spécifique et sécurisé de ces traitements au foyer tumoral. Le laboratoire LETI/DTBS du CEA a développé et breveté des nanoparticules lipidiques biocompatibles et biodégradables ou Lipidots® (LNP) dont les composants sont approuvés par la FDA et qui présentent un tropisme puissant pour le cortex surrénal. L’étude du miRnome du CCS par notre équipe a révélé que deux microARN, miR-139-5p et miR-483-5p sont surexprimés dans les tumeurs agressives et associés à un mauvais pronostic. L’objectif de ce travail était d’évaluer miR-139-5p et miR-483-5p comme cibles thérapeutiques dans le CCS par nanovectorisation de leurs antimiR respectifs. Dans un premier travail, nous montrons que la transfection simultanée d’antimiR-139-5p et d’antimiR-483-5p nus dans la lignée de CCS humain NCI H295R diminue l’expression de protéines associées au cancer, la phosphorylation des MAP-kinases p38 et AKT et module négativement la voie de signalisation Wnt/béta-caténine. Ces résultats indiquant l’implication des deux miR dans la signalisation oncogénique nous ont amenés dans un deuxième temps à générer des LNP complexés à un mélange d’antimiR-139-5p et antimiR-483-5p et à caractériser ces nanoparticules. Nous avons mis en évidence l’internalisation de ces complexes par les cellules NCI H295R en culture et démontré leur efficacité dans l’inhibition simultanée de l’expression de miR-483-5p et miR-139-5p endogènes. De plus, les antimiR-LNP inhibent la migration et l’invasion des cellules NCI H295R en culture. Enfin, dans une troisième partie, nous montrons que l’injection systémique des antimiR-LNP chez la souris immunodéficiente scid/CB17 induit une accumulation préférentielle des nanoparticules dans les surrénales et les ovaires sans toxicité apparente. Nous rapportons dans des expériences préliminaires de xénogreffe sous-cutanée de cellules NCI H295R que l’administration des antimiR-LNP inhibe la croissance tumorale. Ce travail décrit la première utilisation des Lipidots pour vectoriser des miR à visée thérapeutique et suggère que le ciblage des miR est une stratégie pertinente pour le traitement du CCS. Bien que les mécanismes moléculaires mis en jeu par miR-139-5p et miR-483-5p dans le CCS ne soient encore pas élucidés dans le détail, ces données ouvrent des perspectives prometteuses pour orienter le développement de thérapies innovantes pour le carcinome corticosurrénalien.
Jury :
Président : M. Walid Rachidi
Rapporteur : M. Bernard Mari
Rapporteur : M. Antoine Martinez
Examinatrice : Mme Isabelle Texier-Nogues
Examinatrice : Mme Estelle Louiset
Directrice de thèse : Mme Nadia Cherradi
Mots clés :
microARN, Nanoparticules, Thérapie ciblée, Lipidots, Cancer de la corticosurrénale
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