L’occlusion colique est le mode de révélation de 8 à 29% des cancers du colon. Elle révèle undiagnostic tardif associé le plus souvent à une tumeur localement avancée ou métastatique. Laprise en charge, en urgence, de ces cancers est donc cruciale et doit intégrer l’évaluation del’état général du patient (âge, comorbidités, état nutritionnel), et le stade de la maladie quiauront un impact direct sur les résultats postopératoires précoces et à distance. Les optionsthérapeutiques disponibles pour la prise en charge en urgence de ces tumeurs sontchirurgicales (colostomie de décharge, intervention de Hartmann, colectomie segmentaireavec ou sans lavage per opératoire avec anastomose colorectale, colectomie totale avecanastomose iléorectale) ou endoscopique (prothèse colique).Les objectifs de cette thèse étaient d’évaluer l’impact de la prothèse colique sur la prise encharge à visée curative des cancers coliques en occlusion, l’étude des donnéesanatomopathologiques afin d’expliquer les différences de survie en fonction de la stratégiethérapeutique et l’élaboration de recommandations françaises et européennes afin de préciserla place de la prothèse colique dans la prise en charge des cancers coliques en occlusion / The colonic obstruction is the mode of revelation of 8 to 29% of colon cancers. It reveals latediagnosis most often associated with a tumor locally advanced or metastatic disease. Themanagement, in an emergency, of these cancers is crucial and must include the evaluation ofthe patient's general condition (age, comorbidities, nutritional status), and the stage of thedisease that will have a direct impact on early and late postoperative outcomes. Treatmentoptions available totreat in emergency these tumors are surgical (colostomy, Hartmannprocedure, segmental colectomy with or without intraoperative lavage with colorectalanastomosis, total colectomy with ileorectal anastomosis) or endoscopic (colonic stent).The objectives of this thesis were to assess the impact of the colonic stent in the curativemanagement of obstructive colonic cancer, to study pathological data to explain differences insurvival according to treatment strategy and the development of French and Europeanrecommendations to clarify the role of colonic stent in the treatment of colon cancerocclusion

Le cancer colo-rectal (CCR) est, avec 36500 nouveaux cas par an, au premier rang des cancers en France. Le traitement est avant tout chirurgical et son pronostic reste sombre avec 40 % de survie à 5 ans tous stades confondus. L'apparition de métastases hépatiques (MH) constitue un facteur pronostique essentiel et représente la première cause de mortalité chez ces patients.<br />Le facteur tissulaire (FT), récepteur cellulaire du facteur VII (FVII) de la coagulation possède un rôle majeur dans l'angiogénèse et le potentiel invasif des CCR. Le FT participe à l'angiogénèse par l'intermédiaire de sa voie protéolytique (thrombine) ou directement par le complexe FT-FVIIa. Il est exprimé par les cellules tumorales coliques et sa corrélation avec la croissance tumorale colique est démontrée.<br />Nous avons analysé l'effet de l'inhibition de la voie du FT par un inhibiteur compétitif du facteur VIIa (FFR-VIIa) dans un modèle expérimental syngénique de MH induites chez le rat BDIX. Nous avons pu montrer que cette inhibition s'opposait au développement de MH lorsque le FFR-VIIa était injecté très précocement dans le processus métastatique, au stade micrométastatique. A l'inverse, lorsque le FFR-VIIa était injecté plus tardivement, au stade de macrométastases hépatiques, nous n'avons pas observé d'effet anti-tumoral. Le FFR-VIIa a également été sans effet anti-tumoral dans un modèle de tumeurs sous cutanées.<br />En conclusion, l'effet anti-tumoral du FFR-VIIa dans notre modèle pourrait être dû à une absence d'adhésion des cellules tumorales dans le foie. Nos résultats suggèrent que l'activité protéolytique du complexe FT-FVIIa est une cible thérapeutique dans le cancer du colon, mais soulève de nombreuses questions quant aux mécanismes et aux conditions d'efficacité des traitements ciblant ce complexe. D'autres mécanismes tels qu'une induction de l'apoptose dans les cellules tumorales devront être explorés. Enfin, une étude clinique visant à corréler le taux de FT circulant au stade TNM du CCR est en cours.

Le système immunitaire joue un double rôle dans le cancer : il peut non seulement supprimer la croissance tumorale en détruisant les cellules cancéreuses, mais aussi promouvoir la progression de la tumeur en sélectionnant les cellules tumorales ou en créant un microenvironnement tumoral immunosuppresseur. Notre idée principale est de développer des stratégies pour mieux comprendre l’immunologie du cancer colique.Au cours de ma thèse, je me suis tout d’abord intéressée à une population du système immunitaire : les MDSC (Myeloïd Derived Suppressor Cells). Nous avons exploré des stratégies pour réduire le nombre de ces cellules au cours de la croissance tumorale. Nous avons pu découvrir que de petites doses de 5 fluorouracil sont capables d’induire spécifiquement une mort par apoptose des cellules myéloïdes suppressives. Nous avons ainsi caractérisé un effet immunologique positif nouveau du 5-fluorouracil. Cet effet immunologique contribue à l’effet antitumoral du 5-fluorouracil chez la souris. Dans une deuxième partie nous avons étudié le rôle pronostic des infiltrats immunitaires dans une série de patients présentant un cancer du côlon avec des métastases hépatiques. Nous avons étudié le rôle pronostic des infiltrats en cellules CD8, CD45R0 et Foxp3. Nous avons mis en évidence que la présence d’un fort infiltrat en cellules CD45RO et Foxp3 est un facteur de bon pronostic. L’association des 2 marqueurs permet de définir 3 groupes pronostics et ainsi d’individualiser un groupe de mauvais pronostic ne bénéficiant probablement pas de la chirurgie hépatique. / Immune system plays a dual role in cancer: it can not only suppress tumor growth by destroying cancer cells, but also promote tumor progression by selecting immunoresistant tumor cells or by establishing an immunosuppressive microenvironment. Our main objective is to foster on the context of immune response in colon cancer settingDuring my thesis, I focused on one population of the immunosuppressive cells immune system: MDSC (myeloid derived suppressor cells). In this work, we explored strategies to reduce the number of these cells during tumor growth. We have discovered that small doses of 5 Fluorouracil are able to specifically induce apoptotic death of MDSC. We have characterized a novel positive immunological effect of 5-fluororuracil. This immunological effect contributes to the antitumor effect of 5-fluorouracil in mice. In the second part we investigated the prognostic role of immune infiltrates in a series of colon cancers with liver metastases. We investigated the prognostic role of tumor infiltrates, by CD8, CD45R0 and Foxp3 cells. We found that the presence of a strong infiltrate of tumors by CD45RO and Foxp3 cells is a factor of good prognosis. The combination of the two markers could be used to define three prognostic groups and underline a poor prognosis group which may not benefit of liver surgery.

Le cancer du côlon reste un problème majeur de santé publique puisqu’il constitue en France en 2013 le deuxième cancer en termes de mortalité. La chirurgie, la radiothérapie et les traitements par chimiothérapies classiques secondés par les thérapeutiques ciblées ne constituent pas toujours un arsenal efficace mettant ainsi en évidence la nécessité de trouver de nouvelles cibles thérapeutiques.Dans ce contexte, nous avons étudié la possibilité soit d’utiliser de nouvelles thérapeutiques (ligands du récepteur Liver X Receptor (LXR)), soit d’améliorer les conditions de traitements classiques (chimiothérapie intrapéritonéale hyperthermique (CHIP)) ainsi que le rôle de la caspase-1 dans ces événements.Nous avons d’abord démontré que les agonistes de LXR, un récepteur nucléaire aux oxystérols, pouvaient activer une mort de type pyroptotique dans les cellules cancéreuses coliques en permettant la construction de l’inflammasome et le clivage de la caspase-1. De plus, nous soulignons le potentiel thérapeutique des agonistes de LXR, puisque nous mettons en évidence une perte de localisation nucléaire du récepteur LXRβ dans les cellules tumorales coliques par rapport aux cellules épithéliales saines qui ne sont pas sensibles à la cytotoxicité des ligands de LXR.Nous démontrons également que la caspase-1 pourrait aussi avoir un rôle dans un modèle in vitro de CHIP lorsque celle-ci associe l’oxaliplatine à l’hypotonie. Cette technique chirurgicale utilisée pour des patients atteints de carcinose péritonéale consiste en l’infusion de chimiothérapie dans la cavité abdominale à 42°C pendant un temps variant généralement de 30 à 60 minutes. Même si cette procédure a permis l’augmentation de la survie chez des patients au pronostic vital sombre, les résultats de notre modélisation in vitro montrent que l’efficacité de la CHIP pourrait être améliorée. / Colon cancer is a major public health matter because it has reached the second rank of cancer mortality in 2013 in France. Surgery, radiotherapy and standard chemotherapies helped by targeted therapies are not often efficient enough, underlying the need of using new therapies.Against this background, we have studied the possibilities to use new therapies (Liver X Receptor (LXR) ligands) or to improve classical treatment conditions (hyperthermic intraperitoneal chemotherapy (HIPC)) and the implication of caspase-1.We have first demonstrated that the nuclear receptor (LXR) agonists can induce pyroptotic cell death of colon cancer cell lines by inflammasome activation and subsequent caspase-1 cleavage. Moreover LXR agonists can act as a targeted therapy because we show that nuclear localization of LXRβ in normal colon cells turns into a cytoplasmic expression in colon tumor cells leading LXRβ ready to induce pyroptosis by its agonists.We also demonstrated that caspase-1 could have an implication in an in vitro model of HIPC when it associates oxaliplatin and hypotony. This surgery procedure used for patients suffering from peritoneal carcinomatosis involves a 42°C chemotherapy bath inside the abdominal cavity during 30 to 60 minutes. Although HIPC has increased global survival of patients with poor prognosis, the results of our study indicates that HIPC combining oxaliplatin and hypotony could significantly improve the procedure efficacy.

Certaines fibres alimentaires réduiraient l'apparition des cancers colorectaux mais l'hypothèse reste contreversée. Un des mécanismes fait intervenir la production par fermentation de butyrate. Nous avons testé deux fibres butyrogènes chimiquement différentes (fructo-oligosaccharides à chaîne courte scFOS, et amidon résistant) versus une fibre faiblement productrice de butyrate (son de blé désamidonné) chez la souris Min, un modèle de carcinogenèse intestinale spontanée. Seul le régime scFOS réduisait le nombre de tumeurs coliques et stimulait l'immunité locale. La nature chimique de la fibre ou bien les propriétés prébiotiques des scFOS (ils favorisent la croissance de bactéries lactiques qui agiraient sur la réaction immunitaire) sont donc impliquées. Deux autres types d'amidons résistants réduisaient le nombre de petites tumeurs. L'addition de bifidobactéries à l'un de ces deux régimes réduisait le nombre de petites tumeurs, mais augmentait celui de grosses tumeurs illustrant le concept de modulation par l'immunogénicité de la dualité immunofacilitation/surveillance. La déplétion en lymphocytes T associée au régime scFOS doublait le nombre de tumeurs par rapport aux souris immunocompétentes. Le régime scFOS diminuait l'expression du récepteur à l'IL2 à la surface des lymphocytes intra-épithéliaux (LIE) suggérant la mise en anergie temporaire du système immunitaire, mais pouvant aussi signifier l'implication d'une autre voie d'activation des LIE. Enfin, pour mettre en place une modélisation des intéractions lympho-épithéliales, nous avons croisé des souris C57BL6 et Min avec la souris transgénique Immortomouse et isolé à partir de primo-cultures de muqueuses des lignées cellulaires conditionnellement immortalisées saines et mutées sur Apc. Ce modèle permettra d'étudier en co-culture sur filtre, l'influence des glucides indigestibles et de leurs produits de fermentation sur les interactions lympho-épithéliales au cours de la carcinogenèse.

Le système immunitaire joue un double rôle dans le cancer : il peut non seulement supprimer la croissance tumorale en détruisant les cellules cancéreuses, mais aussi promouvoir la progression de la tumeur en sélectionnant les cellules tumorales ou en créant un microenvironnement tumoral immunosuppresseur. Notre idée principale est de développer des stratégies pour mieux comprendre l'immunologie du cancer colique.Au cours de ma thèse, je me suis tout d'abord intéressée à une population du système immunitaire : les MDSC (Myeloïd Derived Suppressor Cells). Nous avons exploré des stratégies pour réduire le nombre de ces cellules au cours de la croissance tumorale. Nous avons pu découvrir que de petites doses de 5 fluorouracil sont capables d'induire spécifiquement une mort par apoptose des cellules myéloïdes suppressives. Nous avons ainsi caractérisé un effet immunologique positif nouveau du 5-fluorouracil. Cet effet immunologique contribue à l'effet antitumoral du 5-fluorouracil chez la souris. Dans une deuxième partie nous avons étudié le rôle pronostic des infiltrats immunitaires dans une série de patients présentant un cancer du côlon avec des métastases hépatiques. Nous avons étudié le rôle pronostic des infiltrats en cellules CD8, CD45R0 et Foxp3. Nous avons mis en évidence que la présence d'un fort infiltrat en cellules CD45RO et Foxp3 est un facteur de bon pronostic. L'association des 2 marqueurs permet de définir 3 groupes pronostics et ainsi d'individualiser un groupe de mauvais pronostic ne bénéficiant probablement pas de la chirurgie hépatique.

Le cancer colorectal est un problème de santé publique majeur pour lequel la recherche de nouveaux traitements est indispensable. Notre équipe a démontré l’efficacité d’une immunothérapie par un lipide A dans un modèle de cancer du colon chez le rat. Lorsque les rats sont porteurs de petites carcinomatoses, le lipide A induit la guérison de 95% des rats. L’étude des mécanismes d’action de cette immunothérapie nous a permis de montrer que l’effet antitumoral du lipide A est dépendante de la cytotoxicité induite par le granzyme B produit par les neutrophiles intratumoraux. En effet, nous avons montré que, dans le microenvironnement tumoral, les neutrophiles produisent du granzyme B et présentent un phénotype de type N2 protumorigène. Lorsque les rats sont traités par lipide A, il y a modification du phénotype des neutrophiles en type N1 antitumoral et libération du granzyme B qui induit l’apoptose des cellules tumorales. Lorsque les rats développent des tumeurs beaucoup plus volumineuses, l’efficacité du lipide A est diminuée et seul 40% des animaux sont guéris. L’injection préalable d’oxaliplatine permet alors de maintenir l’efficacité de l’immunothérapie par le lipide A. Nous avons montré que l’oxaliplatine induit la sénescence des cellules tumorales, générant ainsi un microenvironnement propice au recrutement au sein des tumeurs des neutrophiles, lesquels sont activables par l’immunothérapie subséquente. L’association de l’induction de la sénescence et de l’activation des cellules immunitaires par immunothérapie est une approche efficace et originale sur laquelle les recherches doivent se poursuivre. / Colorectal cancer is a major public health concern in France. Resistance to standard chemotherapy requires development of novel therapeutic approaches. In the past decades, our team showed the immunotherapeutic properties of lipid A in a model of colon cancer in rats. 95% of rats bearing small carcinomas were cured following treatment by lipid A. The study of mechanisms underlying this immunotherapy allowed us to show that the antitumor effect of lipid A was dependent on cytotoxicity induced by granzyme B produced by intratumoral neutrophils. Indeed, we have shown that, in the tumor microenvironment, neutrophils produced granzyme B and had a pro-tumorigenic N2 phenotype. When rats were treated with lipid A, neutrophils shifted to an antitumor N1 phenotype and released granzyme B, thus inducing apoptosis of tumor cells. In rats bearing advanced carcinoma, the effectiveness of lipid A was reduced and only 40% of animals were cured. An injection of oxaliplatin prior to lipid A treatment allowed sustaining the effectiveness of lipid A immunotherapy. In the present study, we showed that oxaliplatin injection induced tumor cell senescence. The microenvironment produced by senescent cells enabled then the recruitment of neutrophils within tumors, subsequently activated by lipid immunotherapy.Combining the induction of tumor cells senescence and activation of immune cells by an immunotherapeutic agent constitute an original and interesting therapeutic approach, but still studies must be carrying out to better understand underlying mechanisms.