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O excesso de iodo inibe a proliferação celular e secreção hormonal, enquanto retarda os efeitos oncogênicos da ativação de RET/PTC3 na célula folicular tiroidiana. A mutação BRAF (T1799A) é a mais prevalente no câncer de tiroide, e modelo transgênico desenvolve câncer que progride para histotipo agressivo. Altos níveis de microRNAs (miRNAs) do cluster miR-17-92 estão associados a histotipos agressivos de câncer de tiroide e modulam a tradução de mRNAs alvo componentes de vias de sinalização oncogênicas. Neste estudo, avaliamos a influência da alta dose de iodo sobre miRNAs frente ativação do oncogene BRAF e seu efeito na biologia da célula folicular tiroidiana. A indução de BRAFT1799A ativa uma robusta expressão de miR-17-92 enquanto alta dose de iodo bloqueia este efeito na célula tiroidiana. miR-19 inibe a tradução de Smad4 e bloqueia a transdução do sinal de TGFb, efeito revertido pelo iodo. O iodo interfere na expressão de miR-17-92 por bloquear ativação da sinalização Notch induzida por BRAF. Estes resultados indicam que o iodo protege a célula folicular tiroidiana durante a indução de BRAFT1799A, revertendo a ativação dos miRNAs oncogênicos do cluster miR-17-92 e restaurando os níveis protéicos de Smad4 por interferir na via de sinalização Notch. / Iodine excess blocks cell proliferation and inhibits hormone synthesis, while delays oncogenic effects of RET/PTC3 activation in thyroid follicular cells. BRAF mutation (T1799A) is the most prevalent genetic alteration in thyroid cancer, and transgenic mice model for BRAF develops thyroid cancer that progress to aggressive histotypes. High levels of microRNAs (miRNAs) of miR-17-92 cluster are associated to aggressive thyroid cancer and modulate translation of target mRNAs in oncogenic signaling pathways. In this study, we evaluated the influence of high dose iodine in miRNAs under BRAF oncogene activation, and its effects in thyroid follicular cell biology. BRAF induction induces high expression of miR-17-92 while high dose iodine blocks this effect in thyroid follicular cells. miR-19 inhibits Smad4 translation and impairs TGFb signaling transduction, effect reverted by iodine. Iodine modulates miR-17-92 expression by interfering in BRAF-induced Notch signaling activation. These results indicate that iodine protects thyroid follicular cell during BRAF induction, reverting oncogenic miR-17-92 activation and restoring protein levels of Smad4 by Notch signaling modulation.

LRP1 (low-density lipoprotein receptor–related protein 1), un récepteur endocytaire multifonctionnel, a récemment été identifié comme pivot d’un réseau de biomarqueurs pour la prédiction pronostique de plusieurs types de cancers. Son rôle dans le cancer du côlon n'a pas été caractérisé. Notre travail porte sur l’étude de la relation entre expression de LRP1 et cancer du côlon.L'expression de l'ARNm LRP1 a été déterminée dans des échantillons d'adénocarcinome et de muqueuses coliques appariées, ainsi que dans les cellules stromales et tumorales obtenues après microdissection laser. Les associations clinicopathologiques et moléculaires ont été étudiées par immunohistochimie dans une série de cancer colique (n = 307). La présence de méthylation ou mutation du gène LRP1 et l'expression de miR-205 ont été évaluées et comparées aux niveaux d'expression de LRP1.L’ARNm de LRP1 est sous exprimé dans les cellules d'adénocarcinome colique par rapport à la muqueuse colique par rapport aux cellules stromales. La faible expression immunohistochimique de LRP1 dans les adénocarcinomes était associée à un âge plus élevé, à localisation droite, une perte d'expression de CDX2, une expression d'Annexine A10, un statut CIMP-H, MSI-H et BRAFV600E muté. Cette faible expression était associée à un mauvais pronostic, en particulier chez les patients de stade IV. Les mutations du gène LRP1 entrainaient une sous-expression de LRP1. L’expression était peu modifiée par miR-205. Le promoteur de LRP1 n'était jamais méthylé.La perte d'expression de LRP1 est associée à un profil clinico-pathologique et moléculaire particulier et à un un mauvais pronostic dans les cancers du côlon. / LRP1 (low-density lipoprotein receptor–related protein 1), a multifunctional endocytic receptor, has recently been identified as a hub in a biomarker network for multi-cancer clinical outcome prediction. Its role in côlon cancer has not been characterized. Here, we investigate the relationship between LRP1 and colon cancer.LRP1 mRNA expression was determined in colon adenocarcinoma and paired colon mucosa samples, and in stromal and tumoral cells obtained after laser capture microdissection. The clinical potential was further investigated by immunohistochemistry in a population-based colon cancer series (n = 307). LRP1 methylation, mutation and miR-205 expression were evaluated and compared to LRP1 expression levels.LRP1 mRNA levels are significantly decreased in colon adenocarcinoma cells compared to colon mucosa and stromal cells. Low LRP1 immunohistochemical expression in adenocarcinomas was associated with higher age, right-sided tumor, loss of CDX2 expression, Annexin A10 expression, CIMP-H, MSI-H and BRAFV600E mutation. Low LRP1 expression correlates with poor clinical outcome, especially in stage IV patients. LRP1 expression was downregulated by LRP1 mutation. LRP1 expression was slightly modified by miR-205 expression. LRP1 promoter was never methylated.Loss of LRP1 expression is associated with peculiar clinocopathological and molecular characteristics and with worse colon cancer outcomes.

O excesso de iodo inibe a proliferação celular e secreção hormonal, enquanto retarda os efeitos oncogênicos da ativação de RET/PTC3 na célula folicular tiroidiana. A mutação BRAF (T1799A) é a mais prevalente no câncer de tiroide, e modelo transgênico desenvolve câncer que progride para histotipo agressivo. Altos níveis de microRNAs (miRNAs) do cluster miR-17-92 estão associados a histotipos agressivos de câncer de tiroide e modulam a tradução de mRNAs alvo componentes de vias de sinalização oncogênicas. Neste estudo, avaliamos a influência da alta dose de iodo sobre miRNAs frente ativação do oncogene BRAF e seu efeito na biologia da célula folicular tiroidiana. A indução de BRAFT1799A ativa uma robusta expressão de miR-17-92 enquanto alta dose de iodo bloqueia este efeito na célula tiroidiana. miR-19 inibe a tradução de Smad4 e bloqueia a transdução do sinal de TGFb, efeito revertido pelo iodo. O iodo interfere na expressão de miR-17-92 por bloquear ativação da sinalização Notch induzida por BRAF. Estes resultados indicam que o iodo protege a célula folicular tiroidiana durante a indução de BRAFT1799A, revertendo a ativação dos miRNAs oncogênicos do cluster miR-17-92 e restaurando os níveis protéicos de Smad4 por interferir na via de sinalização Notch. / Iodine excess blocks cell proliferation and inhibits hormone synthesis, while delays oncogenic effects of RET/PTC3 activation in thyroid follicular cells. BRAF mutation (T1799A) is the most prevalent genetic alteration in thyroid cancer, and transgenic mice model for BRAF develops thyroid cancer that progress to aggressive histotypes. High levels of microRNAs (miRNAs) of miR-17-92 cluster are associated to aggressive thyroid cancer and modulate translation of target mRNAs in oncogenic signaling pathways. In this study, we evaluated the influence of high dose iodine in miRNAs under BRAF oncogene activation, and its effects in thyroid follicular cell biology. BRAF induction induces high expression of miR-17-92 while high dose iodine blocks this effect in thyroid follicular cells. miR-19 inhibits Smad4 translation and impairs TGFb signaling transduction, effect reverted by iodine. Iodine modulates miR-17-92 expression by interfering in BRAF-induced Notch signaling activation. These results indicate that iodine protects thyroid follicular cell during BRAF induction, reverting oncogenic miR-17-92 activation and restoring protein levels of Smad4 by Notch signaling modulation.

Les tumeurs gliales et glioneuronales sont les tumeurs cérébrales les plus fréquentes chez l'enfant. Elles sont généralement d'excellent pronostic. En revanche, les astrocytomes pilocytiques (AP) hypothalamo-chiasmatiques, ont un potentiel évolutif plus agressif. Ce travail de thèse propose une nouvelle stratégie thérapeutique pour ce sous-type d'AP selon la méthode du « drug repositioning », en employant la combinaison du celecoxib et de la fluvastatine. Nos travaux ont montré in vitro que cette association de molécules était synergique, capable d'arrêter le cycle cellulaire, de diminuer la prolifération et d'induire l'apoptose des cellules tumorales. Cette combinaison a également été testée avec succès chez une patiente souffrant d'un AP multifocal et réfractaire aux traitements conventionnels dans le cadre d'une thérapie métronomique. Ce manuscrit décrit également l'étude histo-moléculaire de plusieurs séries de tumeurs gliales et glioneuronales pédiatriques menées afin d'améliorer leur caractérisation et leur diagnostic. Nos travaux ont confirmé la présence de la fusion KIAA1549:BRAF dans les AP analysés ainsi que le caractère péjoratif de la topographie hypothalamo-chiasmatique, du variant histologique pilomyxoïde et de l'âge au diagnostic inférieur à 36 mois. Ils ont également montré l'absence de différence moléculaire entre les gliomes corticaux de grade II et des DNT. Enfin, nos travaux ont montré que les DNT, les GG et les PXA partagent la mutation BRAFV600E et l'expression de CD34. Ces travaux confirment l'implication majeure de l'altération de la voie des MAPKinases dans la tumorigenèse de ces tumeurs, constituant ainsi une cible thérapeutique prometteuse. / Glial and glioneuronal tumors are the most frequent brain tumors in children. They are characterized by an excellent prognosis. However, hypothalamic-chiasmatic pilocytic astrocytomas (PA) have a more aggressive outcome. In the first part, we propose a new therapeutic strategy for hypothalamic-chiasmatic PA according to drug repositioning method, by using celecoxib, and fluvastatin. We showed that, in vitro, this combination was synergistic, stopped cell cycle, inhibited cell proliferation and increased apoptosis. In addition, this combination was tested with success, under a metronomic chemotherapy, for a girl suffering from a multifocal PA and refractory to conventional treatment. This new strategy of treatment appears promising for this type of tumor because it is less toxic than conventional chemotherapy and not too expensive. In the second part, this manuscript describes the histo-molecular study of several retrospective series of glial and glioneuronal pediatric tumors conducted to improve their characterization and their diagnosis. We confirmed the presence of the fusion gene KIAA1549: BRAF in PA as well as the pejorative nature of the hypothalamic-chiasmatic topography, pilomyxoïde histology and the age at diagnosis less than 36 months. We also showed no molecular difference between cortical grade II gliomas associated with chronic epilepsy and the DNT group. Finally, we showed that DNT, GG and PXA share BRAFV600E mutation and expression of CD34. These studies confirm the major implication of the MAPKinase altered pathway in tumorigenesis of glial and glioneuronal pediatric tumors, constituting a promising therapeutic target.

Rôle de la NADPH oxydase NOX4 dans la régulation de l'expression du symporteur sodium/iode (NIS) dans le cas du cancer papillaire de la thyroïde (PTC). L’activation autocrine de la voie TGF-β induite par BRAFV600E régule négativement l’expression du symporteur sodium/iode (NIS) via une production de ROS dépendante de la NOX4 dans le cancer papillaire de la thyroïde. Résumé : Le cancer papillaire de la thyroïde (PTC) est la pathologie thyroïdienne la plus répandue. Les mutations ponctuelles de BRAF sont retrouvées dans 40 à 60 % des cas de PTC. La transversion BRAFT1799A est la mutation de BRAF la plus fréquente. Les tumeurs porteuses de la mutation BRAFV600E sont souvent associées avec une diminution significative de l’expression du transporteur sodium/iode (NIS). Les résultats cliniques sur les patients atteints d’un cancer de la thyroïde porteur de la mutation BRAFV600E ont montré que l’inhibition de la voie MAPK ne permet pas de rétablir de manière assez importante l’expression du NIS induite par BRAFV600E. L’expression de BRAFV600E induit la sécrétion de TGF-β fonctionnel, qui inhibe l’expression des protéines thyroïdiennes impliquées dans le métabolisme de l’iode, et particulièrement le NIS. La NOX4 est surexprimée dans un nombre croissant de tumeurs, et particulièrement dans les cas de PTC. Dans le cas du cancer du sein, les mécanismes critiques pour le développement du cancer impliquent la régulation par le TGF-β de la NOX4 au niveau transcriptionnel via le facteur de transcription Smad3. Ces données nous mènent à considérer la NOX4 comme un candidat sérieux pour le rôle de système générateur de ROS contrôlé par la boucle autocrine TGF-β induite par BRAFV600E. Dans cette étude, nous avons tout d’abord observé une corrélation entre la présence de l’oncogène BRAFV600E, la surexpression de la NOX4 et l’inhibition de l’expression du NIS dans les cancers papillaires de la thyroïde. Puis, en utilisant la lignée BCPAP comme modèle in vitro de PTC, nous avons démontré BRAFV600E contrôle l’expression de la NOX4 et de la p22phox par l’intermédiaire de la signalisation TGF-β/Smads. La boucle TGF-β induite par BRAFV600E induit l’expression de la NOX4 et de la p22phox au niveau transcriptionnel via phosphorylated SMAD3. L’expression constitutive de la NOX4 et de la p22phox, qui forment ensemble un complexe NADPH oxydase fonctionnel, contribue au stress oxydatif observé dans les cellules BCPAP. Le traitement des cellules BCPAP par des scavengers de ROS comme le N-acetyl cysteine (NAC) et le Tiron permettent d’augmenter l’expression du NIS au niveau transcriptionnel et de rétablir l’expression d’une protéine fonctionnelle permettant la captation d’iode, ce qui indique que les ROS sont impliqués dans l’inhibition de l’expression du NIS. L’inhibition spécifique de la NOX4 par siRNA permet de réinduire l’expression de l’ARN messager et de la protéine NIS. Ces résultats montrent pour la première fois que les ROS produits par la NOX4 jouent un rôle critique dans l’inhibition de l’expression du NIS induite par BRAFV600E via la signalisation TGF-β/SMAD3. / BRAFV600E induced-TGF-β secretion down-regulates sodium iodide symporter (NIS) expression via NOX4-dependent ROS generation in papillary thyroid carcinoma. Abstract : Papillary thyroid cancer (PTC) is the most common thyroid pathology and BRAF point mutations account for 40-60% of tumors. BRAFT1799A is the most frequent BRAF mutation and BRAFV600E positive tumors are often associated with a significant loss of sodium/iodide symporter (NIS) expression. Clinical results on patients harboring thyroid cancer with BRAF mutation have recently shown that MAPK pathway inhibition does not fully reverts the BRAF-induced NIS repression. BRAFV600E expression induces secretion of functional TGF-β which is a repressor of thyroid specific genes such as NIS. Importantly, NOX4 has been shown to be prominently expressed in an increasing number of tumors, in particular in PTCs. In breast cancer cells, a critical mechanism for cancer development involves the transcriptional regulation of NOX4 by TGF-β. This result prompted us to test NOX4 as a ROS-producing candidate induced by BRAF-induced TGF-β. In this report, we first show in PTCs a correlation between BRAFV600E status, NOX4 overexpression, and low NIS expression level. Then, using BCPAP cells as an in vitro PTC model, we demonstrate that BRAFV600E controls NOX4 and p22phox expression via TGF-β signalling. The TGF-β autocrine loop activated by BRAFV600E induces NOX4 and p22phox expression at the transcriptional level via phosphorylated SMAD3. Both constitutively expressed proteins form a functional NADPH oxidase which produces high intracellular ROS levels. ROS scavengers increase the NIS expression at both mRNA and protein levels, and rescue a functional NIS, indicating that ROS are involved in the repression of NIS. Knocking down NOX4 with specific siRNAs reinduces NIS expression at both mRNA and protein levels. Altogether, these results show for the first time that NOX4-dependent ROS generation has a critical role in BRAF-induced NIS repression via the TGF-β/SMAD3 oncogenic signalling.

La classification OMS des tumeurs cérébrales de l'enfant distingue les tumeurs gliales des tumeurs glioneuronales, les gliomes circonscrits des infiltrants. Elle représente le meilleur indicateur pronostic mais se heurte pourtant à des limites de reproductibilité. Pour mieux préciser le diagnostic, mieux définir des sous-groupes de pronostic différent, et mieux orienter le thérapeutique, nous avons recherché les profils moléculaires de 108 tumeurs cérébrales circonscrites de l'enfant : astrocytome pilocytique (PA), tumeurs neuroépithéliales dysembryoplasiques (DNT), xanthoastrocytomes pléïomorphes (PXA) et gangliogliomes (GG). Aucune différence n'est retrouvée entre les gliomes corticaux de grade II (GC) et les DNT concernant IDH1 et 2, TP53 et la délétion1p19q. Les DNT non spécifiques et les GC partagent le même profil incluant CD34 et la mutation V600E de BRAF dans 50% des cas. Le PXA exprime la mutation V600E de BRAF dans plus de 50 % des cas et se rapproche du groupe des tumeurs glioneuronales. Concernant le PA, nous confirmons le caractère péjoratif de la topographie hypothalamo-chiasmatique, de l'histologie pilomyxoide, de l'âge inférieur à 36 mois et de l'exérèse partielle. A l'opposé des tumeurs infiltrantes qui appartiendraient au groupe " histones dépendantes", les tumeurs circonscrites pourraient être regroupées sous le terme "MAPKinases dépendantes". On y distinguerait alors les tumeurs avec fusion KIAA1543-BRAF de celles avec mutation V600E de BRAF. Ce travail a permis de mieux caractériser les tumeurs gliales et glioneuronales de l'enfant, reposant sur le transfert en routine de marqueurs moléculaires simples. / The OMS classification for pediatric brain tumors includes glial tumors and mixed glial and glioneuronal tumors, diffuse and no diffuse glioma. All strategic decision making are based on this current classification but it drives to some limits of diagnosis reproductibility.The goal of our study was to define molecular profils for low grade no diffuse pediatric brain tumors including pilocytic astrocytoma (PA), dysembryoplasic neuroepithelial tumor (DNT), pleiomorphic xanthoastrocytoma (PXA) and benign gangliogliome (GG), to improve the quality of diagnosis, define different subgroups with different prognosis and then to improve treatment strategy decision making.No molecular difference was found between cortical grade II glioma (GC) and DNT regarding IDH1 and 2 TP53 alterations and 1p19q deletion. Similarly 50 % of no specific form of DNT share the same molecular profil with GC with CD34 expression and V600E mutation of BRAF. PXA demonstrated BRAFV600E mutation in 60 % of cases. PXA could then be very close glioneuronal tumors. Finally in PA we confirmed the negative impact of hypothalochiasmatic location, pilomyxoid diagnosis and age lower than 36 months and partial resection. We could work on the elaboration of a new classification and define the group named “Histone dependant” for tumors with histone aberrations and the group named “MAPKinases dependant” for tumors with either KIAA 1543-BRAF fusion or V600E BRAF mutation.In conclusion, this work has led to improve the molecular profil characteristics of glioneuronal tumors of childhood with different easy diagnostic markers that can be used in routine practice, and could potentially replace DNA sequencing.

La prise en charge du mélanome métastatique a été bouleversée par les thérapies ciblées comme les inhibiteurs de RAF (RAFi) et les inhibiteurs de MEK (MEKi). Les RAFi permettent dans le mélanome BRAF V600 muté d’améliorer la survie mais leur effet est limité en monothérapie par l’hyperactivation paradoxale de la voie des MAPK dans les cellules non BRAF V600 mutée qui est responsable de l’apparition de mélanomes primitifs induits. Dans ce travail nous montrons la différence entre les modifications transcriptomiques induites par les RAFi dans des lignées cellulaires de mélanome BRAF mutées par rapport à celles induites dans des lignées non BRAF mutées ce qui a permis d’identifier des gènes potentiellement impliqués dans le développement de mélanomes induits. L’efficacité des RAFi est également limitée dans le temps par la survenue de résistances acquises. Nous montrons qu’une charge allélique mutée (CAM) de BRAF V600 élevée est potentiellement associée à une bonne réponse au traitement par RAFi et que la plasticité cellulaire induite par ZEB1 est associée à la résistance aux RAFi. Il n’existe pour le moment pas de thérapie ciblée approuvée dans le mélanome métastatique NRAS muté. Les MEKi sont limités par des résistances qui ne leur ont pas permis d’améliorer significativement la survie des patients. Nous montrons qu’une amplification de NRAS et la mutation MEK P124L sont responsables de résistance aux MEKi dans le mélanome NRAS muté. Nous avons testé le tramétinib (MEKi) en association avec d’autres thérapies ciblées dans des PDX de mélanome NRAS muté afin de mettre en évidence des combinaisons qui améliorent l’efficacité anti tumorale des MEKi dans cette indication / Targeted therapies like RAF inhibitors (RAFi) and MEK inhibitors (MEKi) have completely changed the therapeutic landscape in metastatic melanome. RAFi offer increased survival in patients with BRAF V600 mutated metastatic melanoma but they are limited in their use as single agents by an hyperactivation of the MAPK signaling pathway in non BRAF mutated cells that is responsible for the developpement of treatment induced primary melanomas. In this work we show the differences in the transcriptomic modifications induced by RAF inhibitos in BRAF mutated melanoma cell lines and NRAS mutated cell lines and we identified potential genes implicated in the development of treatment induced melanomas. The anti-tumor efficacity of RAFi is also limited by the acquired resistances that appear after several months of treatment. We show that a high BRAF V600E mutant allelic burden is potentially associated with a good response to RAFi and that ZEB1 induced cell plasticity is responsible for resistance to RAFi. No targeted therapy is approuved for NRAS mutated melanoma. Innate and acquired resistances limit the developpment of MEKi in this setting. We show that NRAS amplification and a MEK P124L mutation are responsible for resistance in NRAS melanoma. Finally, we tested five targeted therapies in combination with trametinib in NRAS mutated PDXs to identify combinations that improve the anti-tumoral effect of MEKi in this setting

De plus en plus d’inhibiteurs de kinase (IKs) sont testés dans le cancer de la prostate qui représente chez l’homme un enjeu de santé publique majeur de par son incidence (1er cancer) et sa mortalité (4ème cancer). Les essais cliniques pour évaluer l'efficacité des IKs dans cette indication ont donné des résultats mitigés malgré la présence de leurs cibles pharmacologiques dans les tumeurs de prostate (VEGF, EGFR, CMET..), pouvant faire penser que l’inefficacité serait en partie liée à la molécule elle-même et à sa pharmacocinétique/pharmacodynamie. En effet, les IKs sont sujets à un métabolisme et un transport intense via des enzymes de phase I et II et des transporteurs contrôlés pour la majorité par le récepteur nucléaire PXR (Pregnane X Receptor, gène NR1I2). En plus d’être abondamment exprimé dans le foie et le long du tractus gastro-intestinal, PXR est également exprimé dans certaines tumeurs épithéliales et pourrait être impliqué dans la résistance aux chimiothérapies par augmentation du catabolisme et de l’efflux de ces agents anticancéreux. A ce jour une seule étude a révélé l’expression de PXR dans le cancer de la prostate sans en avoir évalué l’impact sur la réponse aux traitements utilisés dans cette indication. En collaboration avec le Pr G. Fromont, nous avons observé dans une cohorte de 449 patients que l’expression de PXR était plus fréquemment retrouvée dans les cancers résistants à la castration et les métastases, par rapport aux cancers cliniquement localisés dans lesquels l’expression de PXR était corrélée avec le stade TNM et le score ISUP. Ces résultats confirment donc l’intérêt d’étudier le rôle que peut jouer PXR et les gènes du métabolisme et du transport qu’il régule, dans la sensibilité aux IKs dans les cancers de la prostate.Nous avons mesuré l’expression de PXR et de ses gènes cibles dans les lignées de cancer de la prostate 22RV1, LnCap, PC3 et DU145. Les résultats montrent une expression significative des enzymes et transporteurs responsables de la détoxication des IKs mais une faible expression de PXR liée à des phénomènes d’hyperméthylation NR1I2 dans nos lignées Cela nous a conduit à établir des modèles de surexpression stable de PXR dans lesquels l’agoniste SR12813 est capable d’induire l’activité transcriptionnelle de ce xénorécepteur, indiquant la compétence métabolique de ces lignées. À l'aide de ces modèles, nous avons démontré que la surexpression de PXR module la réponse à l’erlotinib, le dasatinib, le dabrafénib et l’afatinib démontrant que PXR joue un rôle fonctionnel dans la sensibilité à ces IKs. Nous avons également démontré que certains inhibiteurs avaient des propriétés agonistes de PXR, notamment le dabrafénib qui montre un effet agoniste plus marqué que le composé de référence SR12813, ce qui n’a jamais été démontré. Cette découverte originale nous a conduit à engager une collaboration pour tenter de cristalliser le complexe PXR/dabrafénib et à tester l’hypothèse que l’induction de l’activité PXR pouvait entraîner une modification du métabolisme et/ou du transport d’autres médicaments co-administrés. Or, nous avons observé dans la lignée 22RV1 un effet additif entre le dabrafénib et le tramétinib, une combinaison approuvée dans le traitement du mélanome, qui devient antagoniste lorsque PXR est surexprimé, résultat qui va effectivement dans le sens de notre hypothèse même s’il reste à démontrer que cet effet est bien lié à une altération du métabolisme de ces IKs, ce que nous sommes en train d’évaluer en dosant les métabolites de ces IKs. L’ensemble de nos données pourraient servir de rationnel biologique dans le choix des IKs ou de leurs combinaisons à tester avec les hormonothérapies et chimiothérapies déjà utilisés dans le traitement du cancer de la prostate, afin de potentialiser la réponse tumorale. / More and more kinase inhibitors (KIs) are tested in prostate cancer that represents a major health issue in men with its incidence and mortality rates. Clinical trials to evaluate KIs efficacy in prostate cancer gave disapointing results depsite the presence of KIs pharmacological targets in prostate tumors (VEGF, EGFR, CMET..), suggesting that inefficiency of these drugs would be at least in part linked to the inhibitor itself or its pharmacodynamics/pharmacokinetics parameters. Indeed KIs are metabolized and transported via phase I and II enzymes that are mainly controlled by the xenoreceptor PXR (Pregnane X Receptor, gène NR1I2). It is mainly expressed in liver and gastro-intestinal tract but also in epithelial tumors. PXR is also involved in the resistance to chemotherapies by increasing the catabolism and the efflux of these anticancer agents. To date only one study evaluated PXR expression in prostate cancer without evaluating its impact on treatment efficacy. In collaboration with Pr G. Fromont we analyzed a cohort of 449 prostate tumors and observed that PXR was more frequently detected in castration resistant or metastatic tumors as compared to clinically localized forms in which PXR expression was significantly correlated with TNM and ISUP Score. These results confirmed the interest to study the potential role of PXR and its target genes in the sensitivity to kinase inhibitors in prostate cancer models.We measured the expression of PXR and its target genes in prostate cancer cell lines 22RV1, LnCap, PC3 and DU145. The results showed that enzymes and transporters involved in KI detoxification was significantly expressed in these cells whereasPXR was poorly expressed due to hypermethylation of NR1I2 in our cells. This lead us to develop specific prostate cancer cell models stably overexpressing PXR in which transcriptional activity of PXR can be induced by its known agonist SR12813 further indicating that prostate cancer cells are metabolically competent. Using these models we showed that PXR overexpression modulates the sensitivity of 22RV1 cells to erlotinib, dasatinib, dabrafenib and afatinib, demonstrating that PXR plays a functional role in the sensitivity to KIs. We also demonstrated that several KIs were PXR agonists, including dabrafenib that displayed enhanced agonistic properties as compared to SR12813, a result that was never published before. This original finding led us to engage the cristalization of PXR/dabrafenib complex and to test whether induction of PXR could lead to an alteration of metabolism and transport of other drugs that are co-administered. In this line we have observed that in 22RV1 cells the additive effect of the combination of dabrafenib with trametinib that is already approved in the treatment of melanomas, became antagonistic when PXR was overexpressed in these cells. This result is supporting our hypothesis though we still need to demonstrate that this effect is linked to a change in drugs metabolism, which is currently under investigation by the measurement of the known metabolites of these KIs.Altogether, our data could serve as rational basis for the choice of kinase inhibitors or their potential combinations that could be tested in further clinical trials alone or in association with hormone therapies or with chemotherapies that are currently prescribed in the treatment of advanced prostate cancers, in order to potentiate tumor response.