Les cancers de l’ovaire représentent la première cause de décès par cancer gynécologique. L’échec des traitements, lié à l’apparition d’une chimiorésistance, implique de trouver de nouvelles stratégies thérapeutiques. Dans ce cadre, le laboratoire a mis en évidence la coopération de deux molécules anti-apoptotiques surexprimées dans les cancers de l’ovaire, Mcl-1 et Bcl-xL, qui empêchent alors le déclenchement de la mort cellulaire par apoptose. L’inhibition de ces cibles est alors mise en place. Un BH3-mimétique inhibiteur de Bcl-xL a été développé par la société Abbvie, l’ABT-737, qui possède un dérivé administrable par voie orale l’ABT-263 en essai clinique. En revanche, aucun inhibiteur de Mcl-1 n’est actuellement en clinique. L’inhibition de cet anti-apoptotique est donc l’un des objectifs du laboratoire. Sachant que Mcl-1 est extrêmement régulée, que l’inhibition de la voie de signalisation PI3K/Akt/mTOR conduit à l’inhibition de cet anti-apoptotique, et que le calcium est capable de moduler cette voie, nous nous sommes demandés si la modulation des flux calciques permettait l’inhibition de Mcl-1 dans nos cellules. Ces travaux de thèse ont pu montrer dans un premier temps que la chélation calcique par le BAPTA-AM permettait d’inhiber Mcl-1 via la voie mTORC1 et de sensibiliser les cellules à l’ABT-737. Dans un second temps, l’étude de l’effet d’un inhibiteur des flux calciques en essais cliniques, le carboxyamidotriazole a permis de mettre en évidence que l’inhibition des canaux calciques capacitifs pouvait entraîner l’inhibition de Mcl-1 de nouveau en inhibant mTORC1 et induire la mort cellulaire en combinaison avec l’ABT-737. Enfin des observations morphologiques ont montré que le CAI induisait un changement morphologique aboutissant à la mort des cellules. Ce type de mort semble être lié à une perturbation du métabolisme des cellules cancéreuses IGROV1-R10 et se rapprocherait d’une mort récemmement décrite dans la littérature : l’autosis. / Ovarian cancer is the leading cause of death from gynecological cancer. There is an urgent need to find new therapeutic strategies due to failure of treatments associated to development of chemoresistance. In this context, the laboratory has shown the cooperation of two anti-apoptotic proteins overexpressed in ovarian cancer, Mcl-1 and Bcl-xL, for preventing apoptotic cell death. ABT-737, a Bcl-xL inhibitor BH3-mimetic, was developed by Abbvie and has a clinically derivative named ABT-263. In contrast, no Mcl-1 inhibitor is currently available in clinic. The inhibition of this anti-apoptotic protein is therefore one of the objectives of the laboratory. Since inhibition of PI3K / Akt / mTOR signaling pathway leads to inhibition of Mcl-1 expression and calcium is able to modulate this pathway, we wondered if the modulation of calcium fluxes allowed the inhibition of Mcl-1 in ovarian cancer cells. First we were able to show that calcium chelation by BAPTA-AM allowed to inhibit Mcl-1 expression via mTORC1 pathway and to sensitize the cells to ABT-737. In a second step, we investigated the effect of an inhibitor of calcium fluxes that is evaluated in clinical studies, carboxyamidotriazole. We show that the inhibition of capacitive calcium channels could lead to Mcl-1 down-expression via inhibition of mTORC1 and promote apoptosis in combination with ABT-737. Finally, we observed that CAI induces a morphological change resulting in cell death. This type of death seems to be related to disruption of metabolism in IGROV1-R10 cancer cells and would be close to a cell death recently described in the literature: autosis.

Le cancer épithélial de l’ovaire (EOC) a la particularité d’être diagnostiqué à un stade avancé chez 75% des patientes et de récidiver dans un grand nombre de cas malgré une bonne réponse initiale à la chimiothérapie, expliquant ainsi son pronostic sombre. Le rôle du microenvironnement tumoral semble être de premier plan dans le développement et la survie des cellules cancéreuses mais il existe encore peu de données concernant les cellules mésenchymateuses souches (MSC). Dans ce travail nous avons donc cherché à déterminer les mécanismes moléculaires entre les MSC et les cellules tumorales ovariennes. Dans la première partie de ce travail, nous avons mis en évidence l’émergence d’un profile pro-métastatique des cellules tumorales ovariennes après contact avec les MSC. Nous avons ensuite développé un modèle d’infiltration tumorale 3D révélant que les MSC augmentaient la dissémination tumorale ovarienne par la sécrétion d’IL6. Enfin nous avons démontré que les MSC étaient capables d’induire chez les cellules tumorales ovariennes un phénotype thermotolérant lié à la sécrétion CXCL12. Ces données vont donc toutes dans le même sens en démontrant les propriétés pro-tumorales des MSC et ouvrent de nouvelles perspectives de thérapies ciblant les interactions entre le stroma et la tumeur. / Patients with epithelial ovarian cancer (EOC) are diagnosed with advanced stage in 75% of cases and most of them will relapse despite a good primary response to chemotherapy, thus explaining the bad prognosis of EOC. While tumor microenvironment seems to play an important role for the development and survival of cancer cells, there is only few data regarding the mesenchymal stem cells (MSC) in EOC. In this work we therefore aimed at identifying the molecular determinant between MSC and ovarian cancer cells. In the first part of this work, we demonstrated that ovarian cancer cells acquired pro-metastatic profile upon contact with MSC. We then showed that MSC could enhance ovarian cancer cells infiltration through IL6 secretion in an amniochorionic membrane based 3D model. Finally we showed that MSC could protect ovarian cancer cells from hyperthermia through CXCL12 secretion. Taken together, our data are concordant to reveal the pro-tumoral properties of MSC. Cytokine inhibitors interrupting the cross-talk between OCC and MSC should now be tested as new therapies for EOC.

Le microenvironnement, composé de différents éléments cellulaires et de la matrice extracellulaire, joue un rôle primordial dans le développement tumoral et la dissémination métastatique. Ainsi, l’étude de ces interactions cellulaires est importante pour que des thérapies ciblées luttent contre la chimiorésistance des cellules tumorales. Ce travail de thèse a pour but d’étudier le rôle du facteur de croissance IGF-I dans la chimiorésistance des cellules du cancer de l’ovaire et des leucémies myéloïdes présente au sein du microenvironnement.Dans un premier temps, nous avons mis en évidence que la chimiorésistance des cellules du cancer de l’ovaire, acquise grâce aux cellules hôtes (hospicells), est liée à la sécrétion de IGF-I par ces cellules. Nous avons également montré que IGF-I est impliqué dans la régulation de certains gènes ABC (MDR-1, MRP1, MRP2, et BCRP) via les voies de STAT3, Jak2, PI3K et ERK.Dans les leucémies myéloïdes, nous avons montré que IGF-I a un effet sur la prolifération des cellules tumorales. Il induit l’expression de la protéine P-gp ainsi que la chimiorésistance des cellules sensibles à la chimiothérapie. Nous avons également déterminé le rôle de IGF-I dans la résistance des cellules leucémiques en présence des hospicells. Ces dernières ont une activité hyperangiogénique in vivo, lié à l’HIF-1 et au VEGF, et inhibent les réponses immunes des lymphocytes T par production de NO.Nous avons déterminé le rôle crucial de MMP-9 dans la migration des cellules résistantes du cancer du sein exprimant la protéine P-gp et dans la formation d’un réseau tubulaire, suggérant un lien existant entre l’expression de P-gp et de MMP-9. / The microenvironment, composed of several cellular elements and extracellular matrix, plays an important role in tumor development and metastasis. Thus, the study of these interactions is important for cell targeted therapies fighting against chemoresistant tumor cells. This thesis aims to investigate the role of growth factor IGF-I in the chemoresistance of ovarian cancer cells and myeloid leukemia, present in the microenvironment.As a first step, we demonstrated that drug resistance of ovarian cancer cells gained by host cells (hospicells) is related to the secretion of IGF-I by these cells. We have also demonstrated that IGF-I is involved in the regulation of genes ABC (MDR-1, MRP1, MRP2, and BCRP) via STAT3, Jak2, PI3K et ERK signaling pathways.In myeloid leukemia, we have shown that IGF-I has an effect on cell proliferation. It induces the expression of P-gp protein and chemoresistance of cells sensitive to chemotherapy. We also determined the role of IGF-I in the resistance of leukemic cells in the presence of hospicells. These cells have an in vivo hyperangiogenic activity, related to HIF-1 and VEGF, and inhibit immune responses of T cells by NO production.We determined the crucial role of MMP-9 in resistant cells migration of breast cancer expressing P-gp protein and in the formation of a tubular network, suggesting a link between the expression of P-gp and MMP-9.

Les cancers de l’ovaire constituent la cinquième cause de cancer chez la femme et la principale cause de décès pour cancer gynécologique. Ce mauvais pronostique est lié à un diagnostic tardif de la maladie et à l’acquisition de la résistance au sel de platine. L’individualisation thérapeutique est nécessaire compte tenu de l’évolution très clinique hétérogène malgré une histologie et un stade similaire. Les facteurs pronostiques classiques comme l’âge, le stade FIGO, le type histologique, le grade et le résultat chirurgical, ne sont pas suffisants pour prédire la réponse thérapeutique et le pronostique. Cette hétérogénéité clinique est probablement expliqué par l’existence des formes biologiques différentes. La réponse clinique initiale à la chimiothérapie chez la plupart des patientes suivi d’une récidive dans plus de la moitié des cas suggère l’existence d’une subpopulation des cellules qui développe des mécanismes de résistance et survivent. Le TGCA a retrouvé des mutations au niveau de TP53 dans plus de 95% des patientes avec un cancer séreux de l’ovaire à haut grade. Ils ont trouvé une prévalence élevé de mutations somatiques mais peu récurrentes, avec un nombre important des variations du nombre de copies. La recombinaison homologue est défectueuse dans la moitié des tumeurs analysées et les voies de signalisation NOTCH et FOXM1 sont également impliqués. La mutation TP53 et les défets de réparation d’ADN provoquent une instabilité génétique et favorisent une diversité génétique. Il y a des données dans la littérature sur l’hétérogénéité existante entre différentes localisations des cancers de l’ovaire en fonction du moment de la maladie chez la même patiente et chez des patientes différentes avec la même histologie. Nous avons centré notre étude sur la caractérisation de l´expression génique des métastases péritonéales sur une série de patientes avec un cancer sereux de haut grade de l’ovaire en carcinose péritonéale. Nous avons montré des profils géniques différents entre les localisations péritonéales et la tumeur primitive. Nous avons mis en évidence que les gènes présentant des variations d’expression génique les plus marquées au niveau du péritoine codaient pour des protéines impliquées dans les voies de signalisation des principales cytokines intervenant dans l’oncogenèse dont la voie JAK/STAT. Ces voies de signalisation sont probablement impliquées dans la réponse des tumeurs à leur microenvironnement au niveau du péritoine (J Translational medicine 2012). Nous avons réalisé une deuxième étude pour combiner le séquençage génomique et transcriptomique au niveau des prelevements multi-site des patientes avec un cancer de haut grade de l´ovaire afin d’évaluer s’il existe des différences d’expression allélique. 43 gènes montrent des variants alléliques communs à tous les patients. La majorité des gènes presentent une expresión preferentielle par site mais les voies de sigalisation sont similaires pour les localisations peritoneales et pour les tumeurs primitives. Ces produits codent des protéines impliquées dans les voies de signalisation impliquées dans l’adhésion, la migration cellulaire, la réparation de l’ADN ou la croissance cellulaire et peuvent être des cibles thérapeutiques éventuelles (PLOS Genetics under final review). / Ovarian cancer is the fifth most common cause of cancer in women and the leading cause of death in gynaecological cancer. This low survival rate is due to the frequent diagnosis of epithelial ovarian cancer at an advanced stage, and to intrinsic and acquired resistance to platinum-based chemotherapy. Individualisation of treatment is necessary since EOC is a heterogeneous disease. Patients with morphologically similar, advanced-stage tumours display a broad range of clinical outcomes. Prognostic features, including patient’s age, performance status, FIGO stage, histological tumour grade and subtype, and initial surgery results, are insufficient to capture the important individual variations in response to chemotherapy and survival. This heterogeneous outcome suggests the existence of biologically different forms. The Cancer Genome Atlas (TCGA) found that TP53 mutations are present in more than 95% of HGSOC. They found a high prevalence of somatic mutations, but there is a low prevalence of recur¬rent mutations; and there are large-scale copy number aberrations. Initial analyses also suggest that homologous recombination is defective in about half of the tumours analysed, and that NOTCH and FOXM1 signalling are involved in ovarian cancer pathogenesis. However, TP53 mutation and frequent germline and somatic DNA repair defects lead to genetic instability with the potential to generate genetic diversity. Indeed, genetic heterogeneity by different mutational profiles throughout time among different tumor localisations within the same patient, and between patients have been reported.We have focused our research on the charecterisation of peritoneal gene expression profiles compared to primary ovarian lesions. High-density gene expression arrays demonstrate significant different gene expression profiles compared to theirs matched ovarian primary tumors. Differentially expressed genes are enriched in specific pathways, including cell adhésion, cytokine signaling and specifically JAK-STAT pathway. Underlying copy number variation significantly affect gene expression, and patients with copy number alterations displayed greater gene expression différences between their peritoneal and matched primary ovarian lesions (J Translational medicine 2012). In a second study, we performed a combined genome and transcriptome analysis form multi-site samples form ovarian cancer patients to identify preferentially expressed alleles. 43 genes shared across all patients presented significant allele variants. Patients clustered together but every sample and site clustered independently at the variant level. Most genes seemed site-specific but there were similar pathways in the primary and metastatic sites. Preferentially expressed alleles could act as cancer drivers and therefore they can constitute a new therapeutic target (PLOS Genetics under final review).

Ces dernières années le rôle du stroma tumoral (microenvironnement) dans la progression tumorale. De même le rôle des cellules endothéliales et de la néo-angiogenèse a été illustré dans de multiples études conduisant à la mise en place des thérapeutiques anti-angiogéniques. Cependant il est possible qu’au delà de leur simple rôle comme transporteur d’oxygène et de nutriments les cellules endothéliales jouent un véritable rôle dans la biologie tumorale en sécrétant des substances bioactives (cytokines, microparticules…). Ces médiateurs sont les acteurs actifs d’un dialogue entre cellules tumorales et cellules du stroma. Dans ce travail de thèse nous nous sommes intéressés au rôle particulier des microparticules. Nous avons pu montrer que les microparticules des cellules endothéliales avaient un effet pro-tumoral sur les cellules des cancers de l’ovaire et du sein. Elles étaient capable d’induire une tradition epithélio-mésenchymateuse. Dans la seconde étude nous avons montré que les cellules tumorales sécrétaient des microparticules capable d’activer la voie de signalisation ont/beta-catenin dans les cellules endothéliales par le recrutement de Rac1 et PAK. / In our study, we showed that microparticles participate to a complex dialogue between cancer and ECs. Our main finding showed the ability of MPs mediated cross-talk between cancer and ECs to functionalize an activated angiocrine pro-tumoral endothelial niche. Using endothelial Akt activation as a readout, we were able to differentiate MPs from cells with mesenchymal from cells with epithelial traits. Our data showed that MPs from mesenchymal-like cell lines were able to promote an activation of ECs through Akt phosphorylation, compared to MPs from epithelial-like cell lines. The overexpression of Arf6 in activated ECs is associated with quantitative changes of EC-MPs. Additionally, we were interested in determining the mechanisms that derive the activation of ECs toward supporting tumor growth and expansion. Here we showed that ovarian cancer MPs trigger β-catenin activation in ECs by inducing the upregulation of Wnt/bcatenin target genes and increasing the angiogenic proprieties. Interestingly, the activation of bcatenin in ECs was Wnt/Frizzled independent; but dependent on VE-cadherin localization disruption, bcatenin integrin activation and MMP activity.

Problématique : Le tabagisme est un facteur de risque établi pour le cancer de l'ovaire mucineux. Cependant, son association avec d'autres types de cancers de l'ovaire demeure incertaine. Ce mémoire examine l'association entre le tabagisme et le risque de cancer de l'ovaire, et plus spécifiquement, selon le comportement et les sous-types histologiques. Méthodes : Nous avons utilisé les données de l'étude sur la prévention du cancer de l'ovaire au Québec (PROVAQ), une étude cas-témoins qui comprenait 498 cas et 908 témoins recrutés entre 2011 et 2016. Ces données ont permis de conceptualiser des variables qui représentent les comportements tabagiques au cours de la vie. La régression logistique inconditionnelle a été utilisée pour estimer les rapports de cotes ajustés (OR) et les intervalles de confiance à 95 %. Résultats : Le risque de cancer épithélial de l'ovaire était augmenté à la fois chez les anciennes fumeuses (OR = 1,3, IC à 95 % = 1,01–1,67) et chez les fumeuses actuelles (OR = 1,27, IC à 95 % = 0,92–1,72) par rapport à celles n'ayant jamais fumé. Bien qu'aucune association n'ait été observée avec les tumeurs invasives, nous avons observé un risque accru de cancers de l'ovaire dans les limites de malignité chez les fumeuses actuelles (OR = 2,11, IC à 95 % 1,29–3,44) et les anciennes fumeuses (OR = 1,76, IC à 95 % 1,12–2,76), en particulier parmi celles avec une plus grande intensité et durée d’exposition. En accord avec les études épidémiologiques précédentes, nous avons trouvé un risque accru de cancers de l'ovaire mucineux chez les fumeuses actuelles. En outre, nous avons également trouvé une augmentation significative du risque de cancer ovarien séreux dans les limites de malignité chez les anciennes fumeuses (OR = 2,42, IC à 95 % 1,35–4,36). Conclusion : Tout en confirmant les associations rapportées dans les études précédentes, les résultats de ce mémoire suggèrent la nécessité d’appliquer des techniques histopathologiques plus avancées pour mieux comprendre l’effet du tabagisme sur le risque de cancer de l'ovaire. / Background: Cigarette smoking is an established risk factor for mucinous ovarian cancer. However, the association of smoking with other types of epithelial ovarian cancers remains unclear. This thesis examines the association between cigarette smoking and ovarian cancer risk, and more specifically, according to tumors behavior and histological subtype. Methods: We used data from the Prevention of Ovarian Cancer in Quebec (PROVAQ) study, a population-based case-control study that included 498 cases and 908 controls recruited from 2011 and 2016. Information on smoking behaviors was extracted and used to conceptualize various metrics that represent lifetime smoking behaviors. Unconditional logistic regression was used to estimate adjusted odds ratios (ORs) and 95% confidence intervals (CIs). Results: The risk of epithelial ovarian cancer was increased in both former smokers (OR = 1.3, 95% CI = 1.01–1.67) and current smokers (OR = 1.27, 95% CI = 0.92–1.72) compared to never smokers. While no association was observed with invasive ovarian cancers, we observed an increased risk of borderline ovarian tumors among both current (OR=2.11, 95% CI 1.29–3.44) and former smokers (OR=1.76, 95% CI1.12–2.76), particularly among those with greater intensity and duration of exposure. In agreement with previous epidemiological studies, we found an increased risk of mucinous ovarian cancers among current smokers. In addition, a strong association between the risk of borderline serous with past smoking (OR=2.42, 95% CI 1.35–4.36) was also observed. Conclusion: While confirming associations reported in previous studies, the results from this thesis suggest the need to continue applying more advanced histopathology techniques to better understand the effect of smoking on ovarian cancer risk.

Le cancer de l’ovaire, avec plus de 15.000 décès prévus en 2012, est le cancer gynécologique le plus meurtrier. Alors qu'environ 80% des patientes qui répondent à une chimiothérapie de première ligne, plus de 60% des patientes vont récidiver et seulement 44% seront encore en vie après 5 ans. Le rôle majeur du micro-environnement dans les processus de la carcinogénèse et la progression tumorale a été démontré par de nombreux travaux. Ce concept original de l’initiation et de la progression tumorale fait appel à des approches conceptuelles et expérimentales très diverses. Dans cette étude, nous avons pu démontrer le rôle important de la molécule de tolérance HLA-G (Human Leukocyte Antigene-G), ainsi que son expression et sa régulation par les cellules cancéreuses et les cellules du micro-environnement tumoral. Nous avons étudié les différents facteurs impliqués dans les mécanismes d’échappement tumoral et vérifié in vivo certains protocoles de chimiothérapie à base de médicaments immunomodulateurs. / With more than 15,000 deaths anticipated in 2012, ovarian cancer is the most deadly gynecologic malignancy. While approximately 80% of patients will respond to frontline chemotherapy, more than 60% of patients will experience disease recurrence and only 44% will be alive at 5 years. The role of the microenvironment in the process of carcinogenesis and tumor progression has been demonstrated in various studies. This original concept of initiation and tumor progression solicits a very varied conceptual and experimental approach. In this study, we demonstrate the important role of the immunosuppressive molecule HLA-G (Human Leukocyte Antigen-G), and its expression and regulation by cancer cells and tumor microenvironment cells. We studied the various factors involved in the mechanisms immune of tumor escape from the immune system and finally we analyse in vivo some chemotherapy protocols based on the immunomodulatory drugs.

Trop souvent diagnostiqués à des stades tardifs du fait de leur quasi asymptomatie, les adénocarcinomes séreux ovariens posent un véritable problème de santé publique. Malgré les progrès récents de prise en charge chirurgicale, l’émergence d’une maladie résiduelle microscopique chimiorésistante impacte grandement le pronostic des patientes.Le microenvironnement tumoral est un acteur clé de la progression tumorale et de l’émergence de résistances aux traitements anticancéreux. Durant ces travaux de thèse, nous nous sommes intéressés à deux composants majeurs du stroma tumoral, d’une part les cellules souches mésenchymateuses, d’autre part les cellules endothéliales.Nous avons pu démontrer que les cellules souches mésenchymateuses participent à la progression tumorale et l’émergence de résistances. Enfin nous avons démontré que les cellules endothéliales, via la production de facteurs angiocrines, participent à la chimiorésistance des cellules tumorales ovariennes.Dans ce travail, nous avons pu définir de nouvelles cibles thérapeutiques mettant en jeu la relation entre les cellules tumorales ovariennes et l’hôte. / Ovarian cancers constitute a poor prognosis disease. Due to their absence of symptoms, ovarian cancers are generally diagnosed at late stages. Despite major breakthrough regarding ovarian cancer surgery, minimal residual disease-induced relapse is still a hurdle for clinicians.Tumor microenvironment is a key actor on disease progression and resistance to therapy. In this study, we have focused on two major components of the tumor stroma, on one hand, the mesenchymal stem cells, and the endothelial cells on the other hand.We were able to demonstrate that mesenchymal stem cells are critically involved in ovarian cancer progression and resistance to therapy, while the endothelium, through production of angiocrine factors, is deeply involved in resistance of ovarian cancer cells to platinum and taxane based therapy.Here, we set forth the idea that disrupting the relationship between ovarian cancer cells and their host stroma constitute a new therapeutic window.

Le cancer de l’ovaire est immunogène et constitue un bon modèle pour étudier l’immunité antitumorale. Nous avons effectué une étude comparative et systématique de la fréquence, du phénotype, de la fonction et de l’impact sur la survie des cellules dendritiques plasmacytoïdes (pDC) et des lymphocytes T régulateurs (Treg) dans le sang, l’ascite et la tumeur. Nous avons observé que les pDC s’accumulent dans les ascites et sont présentes dans certaines tumeurs alors qu’elles sont profondément déplétées dans le sang des patientes. La présence de pDC associées aux tumeurs (TApDC) est un facteur pronostique indépendant associé à une survie sans progression (SSP) plus courte. De plus, les TApDC, mais pas les pDC d’ascite, sont altérées dans leur fonction innée principale de production d’IFN-α en réponse aux TLR ligands in vitro et induisent le développement de lymphocytes T CD4+ producteurs d’IL-10 responsables d’une tolérance immune favorisant la progression tumorale. Les Treg s’accumulent dans les ascites et les tumeurs de l’ovaire mais leur taux dans le sang est comparable aux donneurs sains. Leur accumulation dans les tumeurs et non dans les ascites est un facteur pronostique indépendant associé à une SSP plus longue. Les TATreg ont un phénotype activé et inhibent la production d’IL-10 par les lymphocytes T CD4+ conventionnels associés aux tumeurs. De façon intéressante, les patientes dont les tumeurs augmentent l’infiltration par les Treg Foxp3+ après chimiothérapie néoadjuvante ont une rechute retardée suggérant qu’en plus d’un effet antitumoral direct, la chimiothérapie induit une réponse immune / Ovarian cancer (OC) is an immunogenic disease and represents a good model for studying antitumoral immunity. We performed a systematic comparison between plasmacytoid dendritic cells (pDC) and regulatory T cells (Treg) in blood, ascites, and tumors in term of frequencies, phenotypes, functions, and impact on outcome of OC patients. We found that pDC accumulate in ascites and are present in some tumors whereas they are profoundly depleted in patients’ blood. Their presence within tumors (but not ascites) is deleterious because associated with early relapse of OC patients. Moreover, Tumor associated pDC (TApDC) but not ascite pDC were altered in their innate function, i.e. the production of IFN-α in response to TLR ligands in vitro, and they induce the development of IL-10+ CD4+T cells. All these results suggest that TApDC but not ascite pDC induce immune tolerance allowing cancer progression. Treg accumulate in ascites and tumors but their levels in patients’ blood were not increased. Their accumulation in tumors, but not ascites, was an independent prognostic factor associated with delayed relapse. TATreg showed an activated phenotype and inhibit IL-10 production by CD4+conventional TAT cells. Interestingly, patients whose tumor infiltration by Foxp3+ Treg is increased after neoadjuvant chemotherapy showed delayed relapse suggesting that chemotherapy, in addition to its direct antitumoral effect, induces an immune response

La chimiothérapie systémique par voie intraveineuse, essentiellement réservée aux cancers avancés, n'est pas ciblée sur la tumeur, il est très difficile d’atteindre des niveaux thérapeutiques en intra tumoral, et ses effets secondaires et sa toxicité sont doses-limitantes.La chimiothérapie localisée pourrait permettre :1) la stabilisation des molécules médicamenteuses incorporées une seule administration médicamenteuse,2) une libération prolongée et contrôlée du médicament pour assurer une diffusion adéquate et l'absorption par les cellules cancéreuses sur plusieurs cycles de division cellulaire 3) le chargement de molécules de chimiothérapie insolubles dans l’eau, 4) l’apport direct au site de la maladie, 6) des effets secondaires diminués en évitant la circulation systémique,7) des résections chirurgicales moindres en traitant les marges de la tumeur. Nous nous sommes plus particulièrement intéressés aux cancers gynécologiques. Nous avons étudié les effets pharmacologiques et cliniques de microsphères chargées en doxorubicine (Doxo) sur un modèle de carcinose péritonéale et de tumeur de glande mammaire, et étudié le profil de diffusion ganglionnaire de divers implants non chargés. 12 jours après injection laparoscopique de tumeurs VX2 sur les ligaments larges droits et gauches de lapines WNZ 12 une injection laparoscopique de 0,5 ml de microsphères chargées ou non de Doxo (respectivement DM, groupe 1 et BM, groupe 2) a été réalisée de façon aléatoire d’un côté ou de l’autre, en sous péritonéal, au site tumoral. 7 jours après les ligaments larges, l’utérus, les ovaires, les orifices de trocarts, les intestins, la vessie, le foie et les poumons ont été examinés en macroscopie et microscopie. Le volume tumoral était plus faible dans le groupe 1 (3,6 ± 3,2 cm) par rapport au groupe 2 (8,9 ± 5,4 cm) (MW, p = 0,0179). La nécrose a été observée autour de toutes les DM, sans nécrose autour des BM. La concentration de Doxo était de 2,1 ± 2,7 uM aux limites tumorales, au-dessus du niveau thérapeutique de 1,0 uM. Sur un autre modèle, 19 jours après injection locale de suspensions tumorales de VX2 sur la deuxième glande mammaire de lapines WNZ chaque glande a été aléatoirement traitée par injection locale de 0,5 ml de microsphères chargées ou non de Doxo (HSDOXO, Groupe1, et HS, groupe 2).Pour les tumeurs de moins de 5 cm3 ou 2 cm de diamètre avant traitement, le volume final était plus faible dans le groupe 1 par rapport à groupe2 (respectivement p<0.008 et p<0.3, MW)et la croissance tumorale a été diminuée après injection de HSDOXO par rapport à HS. En microscopie une nécrose tissulaire a été observée autour des HSDOXO en extratumoral, sans nécrose autour des HS.Nous avons enfin étudié la diffusion de particules de diverses tailles, non chargées, au ganglion sentinelle d’une tumeur de glande mammaire . Les animaux ont été répartis en trois groupes de trois, chacun d'eux recevant des particules de 100 nM, 1 uM ou 10 uM. Cinq jours après traitement, l'intensité de fluorescence a été évaluée par lampe UV. Le ganglion sentinelle a été disséqué selon la technique du bleu, avant curage complet. Les premiers résultats montrent la capture de particules de 1 et 100µm par les ganglions tumoraux mais aussi dans les ganglions sains, ce qui permettrait d’envisager un traitement ganglionnaire préventif et curatif.De plus en plus de tumeurs seront décelées au stade local. Par ailleurs l'identification des phénotypes génomiques permettra un traitement personnalisé « à la carte ». On pourrait envisager un dispositif de délivrance programmable traitant tous les aspects de la maladie, de l'inhibition de la croissance tumorale et de l'angiogenèse à la promotion de la cicatrisation des tissus normaux. / Systemic chemotherapy is mainly reserved for advanced cancers, is not targeted to the tumor, it is very difficult to achieve intratumoral therapeutic levels and its side effects and toxicity are dose-limiting.Local chemotherapy may have several advantages:1) stabilization of embedded drug molecules and preservation of anticancer activity,2) controlled and prolonged drug release to ensure adequate diffusion and uptake into cancer cells over many cycles of tumor cell division, 3) loading and release of water-insoluble chemotherapeutics, 4) direct delivery to the site of disease, 5) one-time administration of the drug, 6) diminished side effects due to the avoidance of systemic circulation of chemotherapeutic drugs.We were particularly interested in gynecological cancers. We studied the pharmacological and clinical effects of doxorubicin-loaded microspheres (Doxo) in a model of peritoneal carcinomatosis,a model of mammary gland tumor, and studied the diffusion profile of various micro and nanoparticles in tumoral and non tumoral lymph nodes.12 days after laparoscopic injection of VX2 tumors on the right and left broad ligament of WNZ rabbits laparoscopic injection of 0.5 ml of microspheres loaded or not with Doxo (DM or Group 1, BM Group 2 respectively) was conducted randomly to one side or another, at the sub peritoneal tumor site. 7 days after the broad ligaments, uterus, ovaries, trocars, bowels, bladder, liver and lungs were examined macroscopically and microscopically. The tumor volume was lower in group 1 (3.6 ± 3.2 cm) compared with group 2 (8.9 ± 5.4 cm) (MW, p = 0.0179). Necrosis was observed around all DM without necrosis around the BM. Doxo concentration was 2.1 ± 2.7 µM at the tumor margins, above the therapeutic level of 1.0 uM.On another model, 19 days after local injection of VX2 tumor suspensions in the second mammary gland of WNZ rabbits each gland was randomly treated by local injection of 0.5 ml of microspheres loaded or not with Doxo (HSDOXO, Group1, and HS Group 2).For tumors less than 5 cm3 or 2 cm in diameter before treatment, the final volume was lower in group 1 compared to Group 2 (p <0.008 and p <0.3, MW) and tumor growth was reduced after HSDOXO injection compared to HS. Microscopic tissue necrosis was observed around extratumoral HSDOXO without necrosis around the HS.We finally studied the diffusion of unloaded particles of various sizes on the lymph nodes of a mammary gland tumor. The animals were divided into three groups of three, each receiving particles of 100 nm, 1 µm or 10 µm. Five days after treatment, the fluorescence intensity was measured by UV lamp. The sentinel lymph node was dissected according to the technique of blue dye.The first results show the capture of 1 μm and 100μm particles by the tumoral and non tumoral lymph nodes, which would consider a preventive and curative treatment of the nodes.Since more and more tumors are detected at the local stage and with the identification of genomic phenotypes, a personalized local chemotherapy could be the next step of cancer therapy. One could imagine a programmable controlled drug delivery device dealing with all aspects of the disease, inhibition of tumor growth and angiogenesis, while promoting the healing of normal tissues.