Les Papillomavirus Humains (HPV) sont responsables de près de 100% des cancers du col utérin. Récemment, ces HPV sont apparus comme étant aussi la cause de certaines tumeurs des voies aérodigestives supérieures, et particulièrement des carcinomes épidermoïdes de l’oropharynx. En France, la proportion des tumeurs oropharyngées HPV-induites est mal connue, notamment parce que le dépistage viral n’est pas recommandé. De plus, il est difficile d’évaluer la proportion de tumeurs HPV positives dans les tumorothèques car les échantillons tumoraux sont fixés dans du formol puis inclus en paraffine (FFIP), ce qui complexifie les techniques de détection. Nous avons, au cours de nos travaux, testé une méthode de détection des HPV à haut risque oncogène indiquée pour le traitement des frottis en phase liquide. Nous l’avons mise à l’épreuve sur des prélèvements FFIP et comparée à la technique de référence qu’est la PCR (Polymerase Chain Reaction) suivie d’une électrophorèse sur gel. Nos résultats indiquent que cette technique est applicable aux prélèvements tissulaires et apparaît même comme étant plus sensible. En France, deux tiers des patients atteints de tumeurs des VADS sont pris en charge à des stades tardifs. Ceci s’explique en partie par l’absence de dépistage organisé de ces cancers. Nous avons donc mené une étude prospective sur des patients atteints d’une tumeur des VADS afin de tester le frottis oral comme technique de dépistage des cancers mais également des infections par les HPV. Nos résultats indiquent que le frottis a une spécificité proche de celle de la biopsie (94,4%) pour le dépistage des cancers des VADS, mais une moindre sensibilité (66,7%). Cette étude nous a permis de mettre en évidence une tumeur HPV-induite dans 12,2% des cas. Parmi eux, nous avons détecté grâce à un frottis buccal (en zone saine) une infection par un HPV à haut risque oncogène dans 53,3% des cas. L’OMS a classé les HPV comme agents carcinogènes depuis 1995, et a établi que les patientes ayant développé un cancer du col utérin avaient un risque 6 fois plus élevé de développer une autre tumeur HPV-induite. Dans ce contexte, nous avons prévu une étude prospective multi-centrique visant à dépister une infection orale par un HPV oncogène chez des patientes porteuses d’une lésion pré-néoplasique ou néoplasique du col utérin. Le taux de co-infection des deux sites anatomiques est inconnu chez les femmes infectées au niveau génital. Dans la mesure où l’infection orale pourrait être à l’origine d’une seconde localisation tumorale, il semble important d’en connaître la proportion afin de proposer par la suite un suivi particulier aux populations « à risque ». Au-delà des traitements des cancers avérés se pose la question de la vaccination préventive, qui existe contre les HPV 16 et 18 dans la prévention des cancers du col utérin. Le type 16 étant retrouvé dans 90% des tumeurs épidermoïdes de l’oropharynx HPV-induites, l’extension des recommandations vaccinales apparaît comme une nouvelle question de santé publique / The Human Papillomavirus (HPV) are involved in almost 100% of cervical cancers. Recently, HPVs have been recognized as the cause of tumors of the upper aerodigestive tract, especially of squamous cell carcinoma of the oropharynx. In France, the proportion of oropharyngeal HPV-related tumors is unknown, partly because viral testing is not in guidelines. Moreover, assess the proportion of HPV-positive tumors in tumor banks is difficult because the tumor samples were fixed in formalin and embedded in paraffin (FFPE), which complicates detection techniques. We tested a high risk HPV detection method, indicated for liquid based pap smear, on FFPE samples. We compared this technique to the gold-standard : PCR (Polymerase Chain Reaction) followed by electrophoresis. Our results indicate that this technique is applicable to FFPE samples and even appears to be more sensitive. The majority of French patients (2/3) with head and neck consult with an advanced stage of disease. This is explained in part by the lack of organized screening of these cancers, contrary to breast, prostate, cervical, or colorectal cancers. But an early treatment is essential to increase the survival rate. We therefore conducted a prospective study on patients with head and neck tumors to test the oral brushing as screening cancer and HPV detection. We found tumor and/or dystrophic cells in 97.8% of patients with biopsy, and in 88.9% of patients by brushing. Compared with biopsy, our results suggested that smear has similar specificity for HPV detection in tumors (94.4%), but lower sensitivity (66.7%). This study has shown an HPV-related tumor in 12.2% of cases. Among them, we detected by brushing (in healthy area) an oral infection by high-risk HPV in 53.3% of cases. WHO has classified HPV as carcinogenic agents since 1995, and determined that patients who developed cervical cancer are six-times more likely to develop another HPV-related tumor. In this context, we have planned a multicenter prospective study to detect oral HPV infection in patients with a pre-neoplastic or neoplastic lesion of the cervix. Co-infection rate of the two anatomical sites is unknown in women infected with genital level. Insofar oral infection could be the cause of a second tumor location, it seems important to know how much women are co-infected to propose thereafter a special monitoring. The preventive vaccination, which exists against HPV 16 and 18 in the prevention of cervical cancer, is a future perspective. Because HPV 16 is found in 90% of HPV-related squamous cell carcinoma of the oropharynx, extending vaccine recommendations emerge as a new public health issue

Les carcinomes épidermoïdes des voies aéro-digestives supérieures (VADS) se situent au sixième rang des cancers les plus fréquents dans le monde. Ces tumeurs sont liés à deux facteurs de risque : l’intoxication éthylo-tabagique (80% des cas) et l’infection de l’épithélium des VADS par les papillomavirus humain (HPV) à haut risque oncogène (20% des cas). Ces derniers définissent une sous-population de patients de meilleur pronostic. Une des hypothèses actuellement étudiées, afin d’expliquer la survie améliorée des patients HPV positifs, serait une hypoxie moindre dans ces tumeurs. En effet, les tumeurs des VADS sont fréquemment hypoxiques, et l’hypoxie intratumorale est un facteur de mauvais pronostic. Dans une première partie de cette thèse, nous avons entrepris une caractérisation moléculaire de l’hypoxie intratumorale dans les tumeurs humaines oropharyngées en fonction du statut HPV. Il apparaît que les tumeurs HPV positives présentent un statut hypoxique moindre comparées aux tumeurs HPV négatives. Ces tumeurs se caractérisent également par une abondante vascularisation intratumorale, qui pourrait être à l’origine de ce statut hypoxique moindre. Dans une deuxième partie, nous avons étudié l’adaptation à l’hypoxie de la lignée cellulaire HPV négative SQ20B et la lignée cellulaire HPV positive SCC90. De plus, des modèles de xénogreffes ont été établis à partir de ces mêmes lignées cellulaires et ont été analysés du point de vue de l’hypoxie intratumorale. De façon comparable aux tumeurs HPV positives, les xénogreffes obtenus à partir de la lignée SCC90 montre un statut hypoxique réduit comparés aux xénogreffes SQ20B. Les deux lignées cellulaires s’adaptent également différemment en hypoxie in vitro. La réponse à l’hypoxie dans la lignée SCC90 semble plus dynamique. En effet, la lignée SCC90 tente de s’adapter et de répondre à cet environnement hypoxique en induisant de fort niveau d’expression de gènes comparée à la lignée SQ20B. / Head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC) represents the sixth most common malignancy worldwide. The major risk factors for HNSCC identified are tobacco use and alcohol consumption (80% of all HNSCC), which seem to have a synergistic effect. A subgroup of HNSCCs (20% of cases), particularly those of the oropharynx, is caused by infection with high-risk types of human papillomavirus (HPV). Human papillomavirus HPV-related oropharyngeal squamous cell carcinoma defines a distinct clinical subgroup of head and neck cancer patients with improved prognosis. Currently, one of the several hypothesis studied to account for their improved survival outcomes could be a distinct hypoxia status compared to their HPV-negative counterpart. Indeed, tumour hypoxia is common in solid tumours including head and neck tumours, and hypoxia is a well-known poor prognosis factor. In first part of this thesis, we have performed a molecular characterisation of tumor hypoxia on cohort of oropharyngeal tumours according to HPV status of the patients. The results support the hypothesis that HPV-related tumours display a lesser hypoxia status compared to HPV-negative oropharyngeal tumours. These HPV-related tumours also characterize by an abundant tumour vascularisation, which could be responsible for a lesser hypoxia status. In a second part, we have studied the ability of the adaptation to hypoxia of the HPV-positive SCC90 cell line and HPV-negative SQ20B cell line. Furthermore, HPV-positive and HPV-negative HNSCC xenograft models have been established and have been analysed about tumor hypoxia. Similar to HPV-related HNSCC, tumours-derived HPV positive cell lines display a reduced hypoxic status compared to tumours-derived HPV negative cell lines. The two cell lines adapt also differently to in vitro hypoxia. In the HPV-positive cell line, the hypoxia response pathways could be more dynamics. Indeed, SCC90 cell lines attempt to adapt and to reply to hypoxic environment inducing highly expression of all of the hypoxia related genes compared to SQ20B cell lines.