Ce projet vise à cartographier la machinerie de régulation des Rho GTPases chez C. elegans afin de mieux comprendre les mécanismes d'intégration des voies de signalisation au cours du développement des organismes multicellulaires. La première partie du projet consistait à caractériser la spécificité catalytique des Rho GAP envers les Rho GTPases in silico et in vitro. En adaptant un programme de prédiction de structures tridimensionnelles, Combinatorial Extension (CE), nous avons pu faire corréler une similitude structurelle avec la spécificité catalytique des GAP. Ce prédicteur amélioré a validé des interactions GAP-GTPase connues: cinq chez les mammifères et quatre avec des GAP homologues chez C. elegans. Les résultats de conservation des interactions que nous avons obtenus, permettent de justifier l'utilisation de ce nématode comme modèle d'étude pour l'humain. Par la suite, nous avons optimisé les essais expérimentaux pour tester la spécificité catalytique des Rho GAP de C. elegans en vue de valider le prédicteur. Dans la deuxième partie nous avons étudié les interactions fonctionnelles des Rho GAP au cours du développement embryonnaire du C. elegans in vivo. Les résultats obtenus nous ont aidés à mieux comprendre le réseau de régulation de la GTPase rho-1 par les GAP rga-5, gei-1 et rga-13 au cours de l'élongation embryonnaire. De plus, nous savons désormais qu'ocrl-1 est dans une voie antagoniste à rga-5. Enfin, dans la troisième partie de notre travail, nous avons mis au point une méthode d'analyse haut débit des interactions génétiques des Rho GAP sur le cytomètre en flux pour vers (le COPAS Biosort) avec des transgéniques histone::GFP. Puis cette méthode a été adaptée pour permettre d'utiliser des souches non fluorescentes, en colorant les noyaux des cellules des embryons fixés. Ce travail a apporté un nouvel outil de prédictions et a permis de simplifier les méthodes de travail pour l'étude des machineries de régulation de GTPases Rho. La technique haut-débit que nous avons développée pourrait aussi s'adapter à l'étude d'autres régulateurs (GEF, etc). ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Caenorhabditis elegans, Rho GAP, prédicteur, développement embryonnaire, haut débit

Le nématode Caenorhabditis elegans est un organisme polyvalent et unique pour l'étude de la biologie du développement, de la neurologie et des mécanismes complexes de signalisation des GTPases. Ce modèle animal offre une opportunité unique pour l'étude du rôle des protéines dans le développement neurologique et les maladies. Les recherches portaient sur trois gènes : pix-1, git-1 et pak-1. Chez les mammifères, GIT / PIX / PAK agissent comme une plateforme d'intégration de la signalisation des GTPases Rho et Arf dans les processus biologiques tels que : la polarité cellulaire, la migration, le trafic vésiculaire, la formation des synapses et la morphologie des épines dendritiques. Ces recherches ont amené l'utilisation des approches génétiques et microscopiques pour établir que pix-1, git-1 et pak-1 contrôlent les phases précoces et tardives de l'élongation de l'embryon par la régulation de l'activité des chaînes légères de myosine (CLM). Les résultats de recherche suggèrent un positionnement de pix-1 et pak-1 dans l'une des voies de signalisation contrôlant la phosphorylation de ces CLMs en parallèle de la voie mel-11 / let-502. MEL-11 est une phosphatase des CLMs agissant de façon antagoniste à LET-502 (une kinase effectrice des Rhos) dans l'une des deux voies de signalisation redondantes qui assurent l'étape précoce d'élongation embryonnaire. Les résultats suggèrent, de plus, l'implication de mel-11 et let-502 au cours de la phase tardive de l'allongement. Un certain nombre de résultats suggèrent aussi une implication des intégrines ina-1 dans ces processus. La caractérisation fonctionnelle de pix-1, git-1 et pak-1 chez les nématodes adultes démontre leur implication dans le contrôle du comportement de recherche de nourriture (comportement de forage). Ce comportement dépend de la neutotransmission glutamatergique et dopaminergique et implique des mécanismes cellulaires similaires à la plasticité synaptique chez les mammifères. Un lien a été établi entre l'expression des récepteurs au glutamate AMPA homologue de GLR-l et PIX-l en utilisant la microscopie quantitative, la cytométrie de flux et des tests de comportement dans des labyrinthes micro-fluidiques secs. Les résultats suggèrent que les animaux mutants pour pix-1 contrôleraient la neurotransmission glutamatergique de façon indirecte. La conservation fonctionnelle du complexe GIT / PIX / PAK chez les invertébrés permettrait d'utiliser notre modèle dans l'identification de cibles thérapeutiques et de composés actifs contre les pathologies associées à des mutations dans aPIX et PAK3. Il aidera en outre à fournir des éclaircissements sur la fonction et les mécanismes de régulation des GTPases. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : GTPases monomériques, GIT/PIX/PAK., C. elegans, signalisation cellulaire, développement embryonnaire, neuro-transmission glutamatergique.

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Dans le but de fournir une base de référence utile pour les études relatives au développement de la fleur et de la graine chez Cichorium intybus, le développement normal de la fleur, de l’akène et de la graine a été analysé histologiquement. A l’aide du référentiel établi pour le développement floral normal, nous avons pu montrer que la stérilité mâle nucléaire de type « Edith » observée chez la chicorée est associée à des perturbations dans les cellules du tapis et de la couche moyenne ainsi qu’à une dégénérescence des microspores qui a lieu après la formation des tétrades méiotiques. Les ressemblances histologiques entre le mâle stérile « Edith » avec certains mutants d’Arabidopsis thaliana et du riz ont servi dans le choix de gènes candidats lors de l’étude moléculaire de cette stérilité mâle. D’autre part, la stérilité mâle cytoplasmique nommée «524» créée par fusion de protoplastes de tournesol mâle stérile et de chicorée fertile, a aussi été analysée histologiquement. Lors du développement floral chez le mâle stérile « 524 », la dégénérescence des microspores commence avant la première mitose pollinique, si bien qu’à l’anthèse les grains de pollen sont vides; l’anthère reste indéhiscente et ratatinée et les parois des cellules de l’endothécium n’ont pas l’épaississement lignifié caractéristique de ce tissu. Par ailleurs, la caractérisation morphologique du développement floral chez les plantes portant le cytoplasme « 524 » nous a permis de mettre en évidence l’existence d’un mécanisme de restauration de la fertilité mais dont la nature génétique reste à déterminer. Pour le développement de l’akène et de la graine, la chronologie des événements ainsi que la caractérisation morphologique et physiologique des différents stades du développement de l’akène et de la graine ont révélé l’existence d’une variabilité génétique pour la durée du développement de l’akène et la graine chez la chicorée. Le référentiel du développement de l’akène et de l’embryon zygotique pourra servir notamment aux analyses d’expression des gènes candidats qui ont été identifiés pendant les études antérieures sur l’embryogenèse somatique chez la chicorée. / In order to provide a useful reference for morphological studies on flower and seed development in Cichorium intybus, the normal development for these two organs was histologically characterised. With reference to the morphological events during normal flower development, we have shown that nuclear male sterility type "Edith" is associated with disturbances in the tapetum and middle layer cells as well as degeneration of microspores after the formation of meiotic tetrads. Histological resemblance with some mutants in Arabidopsis thaliana and in rice helped for selection of candidate genes for molecular analysis of this male sterility. Moreover, the cytoplasmic male sterility named "524" which was created by fusion of protoplasts from sunflower male sterile and from fertile chicory was also histologically characterised. During flower development in the male sterile “524” degeneration of pollen grains occurs at the first pollen mitosis, so that at anthesis, the pollen grains are empty; the anther locules are unopened and shrivelled and no lignified secondary thickenings are observed in endothecium. Moreover, morphological characterisation of flower development in plants carrying the cytoplasm “524” led us to demonstrate the existence of a mechanism of fertility restoration for which heredity needs to be investigated. For the achene and seed development, the timing of events and morphological and physiological characterisation of developmental stages revealed genetic variability in the duration of achene and seed development in chicory. The reference established for achene and zygotic embryo development will help more particularly analysing expression of genes which have been previously shown to be involved in the somatic embryogenesis process in chicory.

La O-GlcNAc est une glycosylation dynamique, résidente du cytosol et du noyau, participant à la régulation de processus biologiques tels que le cycle cellulaire et l'embryogenèse. Nos travaux ont porté dans un premier temps sur le contrôle par la O-GlcNAc de la reprise méiotique de l'ovocyte deXenopus laevis, processus analogue à la transition G2/M du cycle cellulaire. Cette transition G2/M est caractérisée par l'activation simultanée du M-phase Promoting Factor, facteur universel d'entrée en phase M et de la voie MAPK-Erk2, et par une augmentation du niveau de O-GlcNAc. Nous avons démontré que cette augmentation de O-GlcNAc était primordiale pour la reprise méiotique ovocytaire puisque l'inhibition de l'OGT, l'enzyme transférant le résidu de GlcNAc, empêche la transition G2/M de l'ovocyte alors que sa surexpression accélère ce phénomène. Nous avons identifié 24 protéines dont le niveau de O-GlcNAc augmente au cours de la reprise méiotique dont des protéines du cytosquelette, la kinase erk2, la phosphatase PP2A, des enzymes de la glycolyse et des protéines ribosomales. Nous avons également entrepris l'étude des variations de O-GlcNAc, d'OGT et d'UDP-GlcNAc au cours de l'ovogenèse et de l'embryogenèse précoce chez Xenopus laevis et avons montré que la dynamique de la O-GlcNAc était complexe tout au long de ces deux processus. Notamment, nous avons observé une diminution drastique et transitoire de la O-GlcNAc au début de la gastrulation suggérant une implication de la glycosylation dans les phénomènes de migration cellulaire caractéristiques de cette étape du développement mettant en place les trois feuillets embryonnaires à l'origine de tous les tissus de l'adulte. / O-GlcNAc is a dynamic and reversible post-translational modification found within the cytosol and the nucleus that take part in the regulation of many cellular processes among which cell cycle and embryogenesis. First, our works have focused on the study of O-GlcNAc implication in the control of Xenopus laevis oocyte meiotic resumption, a process analogous to the G2/M transition of the cell cycle. This G2/M transition is characterized by the simultaneous activation of the M-phase Promoting Factor, the universal regulator of the M-Phase entry and of the MAPK-Erk2 pathway but also by a sudden increase in the oocyte O-GlcNAc content. We have demonstrated that this O-GlcNAc increase was essential for meiotic resumption since the inhibition of OGT, the enzyme transferring the O-GlcNAc, prevents the oocyte G2/M transition whereas OGT overexpression accelerates this process. We identified 24 proteins that O-GlcNAc modification increases during meiotic resumption among which cytoskeletal proteins, the kinase erk2, the phosphatase PP2A, several glycolysis enzymes and sorne ribosomal proteins. Second, we have undertaken the study of O-GlcNAc, OGT and UDP-GlcNAc variations during the oogenesis and the early development of Xenopus laevis and we showed that the O-GlcNAc dynamism is intricate from the Xenopus oogenesis to embryogenesis. ln particular, we observed a drastic and transitory O-GlcNAc decrease at the onset of gastrulation, suggesting a role for O-GlcNAc in the regulation of cell migration characteristic of this stage of development since it permits the generation of the three germ layers, precursors ofthe whole adult tissues.

L'élongation embryonnaire contrôle la transformation embryonnaire de C. elegans qui passe d'un embryon ovoïde à une larve vermiforme. C'est un modèle idéal pour la dissection de voies de signalisation qui contrôlent la morphogénèse des tissus et l'intégration de ces signaux dans les diverses couches cellulaires. L'élongation peut être divisée en deux parties : l'élongation précoce qui implique la contraction de l'hypoderme, alors que l'élongation tardive implique l'action synergique des muscles et de l'hypoderme. La contraction des filaments d'actines est régulée par le niveau de phosphorylation des chaînes légères de la myosine (mlc-4). Les GTPases Rho sont des protéines de signalisation régulées par l'action de 3 familles protéiques : les « GTPase-activating proteins » (GAPs), les « Guanine nucléotide exchange factors » (GEFs) et les « Guanine nucléotide dissociation inhibitors » (GDI). Les GTPases Rho contrôlent un large éventail de processus biologiques. Il y a trois GTPases Rho qui contrôlent l'élongation de C. elegans. Notre laboratoire a identifié une quatrième GTPase contrôlant l'élongation, CDC-42 et son régulateur, RGA-7. CDC-42 a été associée à la polymérisation de filaments d'actines dans les évènements de polarisation, de migration et de trafic membranaire (Harris KP. et Ulrich Tepass U., 2010). Nos résultats suggèrent que le gène rga-7 coderait pour trois formes protéiques résultant d'une initiation alternative de la transcription et que ces trois protéines seraient impliquées dans le contrôle de l'élongation. La délétion ok1498 induit un phénotype de létalité embryonnaire ayant une pénétrance variant entre 25 et 30%. Cette létalité est le résultat d'hypercontractions dorsales pendant l'élongation. L'activité catalytique du domaine GAP de rga-7 a révélé une affinité élevée pour la GTPases CDC-42 et faible pour les GTPases RHO-1 et MIG-2. Des analyses d'épistasies suggèrent que rga-7 contrôlerait l'activité de cdc-42 ainsi que de ses effecteurs wsp-1 et mrck-1 au cours de l'élongation. Nous émettons l'hypothèse que rga-7 pourrait contrôler la dynamique du recyclage des jonctions adhérentes (cadhérines) comme son orthologue humain probable PARG1, hypothèse que nous testerons lors d'études subséquentes. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : RGA-7, élongation, CDC-42, endocytose, GTPases, signalisation cellulaire, développement embryonnaire, filaments d'actine, jonctions adhérentes.

Les cellules positionnent leur plan de division de manière précise et prévisible. En particulier au tout début de l’embryogenèse, la cellule-œuf suit un patron de clivage extrêmement reproductible, mais néanmoins sensible aux perturbations (manipulation de la forme de la cellule,…), ce qui suggère une plasticité intrinsèque du système. Au cours de ma thèse, je me suis intéressée aux signaux qui déterminent la position des plans de division embryonnaires, et à leur compétition. Dans un premier temps, j’ai développé un modèle pour prédire le positionnement du plan de division à partir de la forme de la cellule, et de la présence éventuelle de polarité maternelle à la membrane ou d’une distribution inhomogène de yolk/organelles dans le cytoplasme. Ce modèle est basé sur les forces de traction exercées par les microtubules des astres interphasiques sur le fuseau mitotique/noyau. Sous l’hypothèse que ces forces dépendent de la longueur des microtubules (dynéine dans le cytoplasme) et sont modulées par la polarité membranaire, il est alors possible de trouver la position d’équilibre du fuseau, qui détermine le futur plan de division. J’ai également reproduit les formes et réarrangements des cellules (blastomères) dans l’embryon après la division, à l’aide d’un programme (The Surface Evolver) qui minimise l’énergie de surface sous différentes contraintes : ici les volumes, tensions de surface et éventuels confinements. En bouclant la génération des formes des blastomères avec la prédiction de leurs divisions (les formes permettent de prédire la division, qui permet de générer les formes des cellules filles, etc…), j’ai pu reproduire de manière quantitative quatre patrons de clivage représentatifs (poisson-zèbre, xenope, oursin, ascidie), jusqu’au stade 8 à 16 cellules, in silico. J’ai également testé le modèle sur des expériences classiques de perturbation dans ces quatre systèmes (Hertwig, Hörstadius, ablation de la polarité,…), et reproduit les observations de la littérature. Cette première partie suggère que ces systèmes sont auto-organisés et que la détermination du plan de division dépend principalement d’un nombre restreint de signaux. Dans un second temps, j’ai cherché à caractériser la compétition entre les signaux de forme et de polarité maternelle chez l’embryon d’oursin, de manière quantitative. Ce projet comprend une part importante d’imagerie 3D (position des centrosomes et division, polarité, forme des blastomères), ainsi que des expériences visant à tester le rôle de la forme/taille des blastomères et de la polarité (séparation des blastomères, microchambres de différentes formes, inhibition de la polarité,…). Les résultats obtenus sont comparés aux prédictions du modèle, cette fois basées sur la forme imagée des blastomères. Ces résultats expérimentaux confirment les hypothèses de l’étude in silico, et permettent d’évaluer la robustesse du système biologique pour affiner le modèle. / Cells position their cleavage plane in a precise and predictable way. In particular, during the early embryogenesis, the cleavage pattern of the egg cell is extremely reproducible, yet sensitive to perturbation (shape manipulation,…), which suggests an intrinsic plasticity of the system. My PhD project is about the signals that determine the positions of the cleavage planes in the embryo, and their competition. First, I developed a model to predict division plane positioning from cell shape and possible additional cortical maternal polarity or inhomogeneous yolk/organelles distribution within the cytoplasm. This model is based on pulling forces exerted by interphase astral microtubules on the mitotic spindle/nucleus. Under the hypothesis that these forces depend on microtubule lengths (dynein in the cytoplasm), and are modulated by cortical polarity, it is then possible to find the equilibrium position of the spindle, that sets the future division plane. In addition, I reproduced the shapes and rearrangement of cells (blastomeres) within the embryo, with a program (The Surface Evolver) that minimizes surface energy under various constraints : here cell volumes, surface tensions and possible confinements. The modeling framework I used consisted in a loop between cell shape generation and division plane prediction (cell shape allows to predict cell division, that gives the daughter cells volumes and positions to generate the next cell shapes, and so on…). I could quantitatively reproduce four representative cleavage patterns (zebrafish, xenopus, sea urchin, ascidian), up to the 8 to 16-cell stage, in silico. I also tested the model on classic perturbation experiments in these four systems (Hertwig, Hörstadius, polarity ablation,…), and reproduced the observations of the literature. This first part suggests an auto-organization of these systems, and that the determination of the cleavage plane mainly depends on a limited number of signals. Second, I aimed at characterizing the competition between shape and maternal polarity cues, in a quantitative manner. This project comprises 3D imaging (positions of the centrosomes and division planes, polarity, blastomere shape), as well as experiments assessing the roles of blastomere shape/size and of polarity (blastomere separation, microchambers of different shapes, polarity inhibition,…). The results are compared to the predictions of the model, that now inputs the imaged blastomere shapes. These experimental results confirm the hypotheses of the in silico study, and allow assessing the robustness of the biological system to refine the model.

La forme emerge a toutes les echelles et dans tous les syst emes physiques, vivants ou non, comme le r esultat de l'interaction suivant certaines r egles des di erents el ements constituant le syst eme. L'enjeu de l' etude de la morphogen ese est donc d' etablir quels el ements et quelles interactions sont responsables de l' emergence des traits frappants de la forme dont on souhaite expliquer la naissance. En biologie du d eveloppement, le contexte bio-mol eculaire et l'importance du g ene font souvent perdre de vue que comme dans tout syst eme, la forme g eom etrique emerge suite a des interactions inscrites dans l'espace et dans le temps, interactions dont les g enes et les prot eines pour lesquelles ils codent sont certainement acteurs. Dans ce manuscrit, nous traiterons de la morphogen ese de deux syst emes di erents. Le premier se situe dans la lign ee des exp eriences de croissance osmotique r ealis ee au XIX eme si ecle par le Dr. St ephane Leduc. Il consiste en la formation spontan ee de tubes de silice poussant sym etriquement autour d'une fracture se situant en leur milieu lors de l'injection d'une solution dans une seconde, un pr ecipit e se formant a l'interface. Le reste du manuscrit est d edi e a l' etude de la morphogen ese pulmonaire chez les mammif eres. Nous construirons d'abord le cadre th eorique d'un mod ele de croissance tr es g en eral bas e sur les observations de la biologie mol eculaire et la g eom etrie de l'organe. Par la suite nous verrons comment de simples consid erations de g eom etrie et de di usion permettent d'expliquer le patterning des g enes impliqu es, et comment ces m^emes consid erations rendent compte de l' emergence des traits frappants de la morphologie du poumon embryonnaire : l'arborescence, l' evitement des bronches entre elles, et l' etablissement d'une distance caract eristique entre l' epith elium distal et le m esenchyme distal. Nous introduirons aussi les outils th eoriques permettant de comprendre en profondeur les m ecanismes impliqu es. En n nous pr esenterons une exp erience physique simple bas ee sur les conclusions du mod ele, et r ev elant des similitudes frappantes avec la croissance pulmonaire.

Le développement de créatures artificielles est un domaine de recherche en plein essor. Depuis plus de vingt ans maintenant, de nombreuses techniques sont apparues afin de simuler à plusieurs niveaux des êtres artificiels : en commençant par la simulation de leur comportement au début des années 90, on a ensuite continué en modifiant leur morphologie pour qu'elle soit adaptée à leur environnement. Plus récemment, l'embryogenèse artificielle s'inspire des mécanismes de développement du vivant afin de générer de petites créatures de quelques dizaines à plusieurs centaines de cellules. Le but de ces systèmes est d'une part de mieux comprendre le vivant mais aussi de produire des modèles comportementaux pour les futurs robots modulaires. Après avoir étudié ces différents niveaux de simulation, nous nous sommes aperçus qu'il n'existait pas de modèle transversal permettant une simulation à plusieurs échelles des créatures. Le but de ces travaux est de développer une créature complète en partant d'une cellule unique, possédant différents organes et des fonctionnalités haut niveau. Le but de cette thèse est de construire le modèle chimique de cet ensemble de simulateurs. Nous avons ainsi proposé un modèle basé sur une forte simplification du modèle de développement naturel. Les créatures devront de plus intégrer un métabolisme afin de pouvoir extraire de l'énergie des différents constituants de son environnement. Ce métabolisme est trop souvent oublié dans les modèles de développement de la littérature bien qu'il soit à la base de la vie de tous les êtres vivants. A travers différentes expérimentations que nous avons effectuées, nous avons prouvé que ce modèle est capable de produire différents organes et de les assembler afin de créer un organisme plus complexe. Nous avons aussi montré la possibilité à produire une forme particulière. Enfin, nous avons observé d'importantes capacités d'auto-réparation inhérentes au modèle. Ce modèle de développement est un premier simulateur qui sera inclu dans un ensemble de simulateurs agissants à différentes échelles de la créature. Comme nous le verrons dans les perspectives de ces travaux, nous avons commencé à imaginer un simulateur physique et un simulateur hydrodynamique permettant de plonger une créature en train de se développer dans un monde physique aux lois newtoniennes et un monde hydrodynamique répondant aux équations de Navier et Stokes.

Le cancer de la prostate (CaP) est le cancer le plus fréquent chez l'homme et représente la deuxième cause de mortalité par cancer. Cette pathologie est sensible aux androgènes des stades localisés aux stades métastatiques. Après le traitement des formes avancés de ce cIl est admit aujourd'hui que les androgènes seuls ne sont pas suffisants pour déclencher le cancer de la prostate. En effet, le rôle des œstrogènes dans la carcinogenèse prostatique est suggéré par plusieurs études. L'activation de la voie de signalisation Hedgehog (Hh) joue un rôle important dans le développement de plusieurs cancers, y compris le CaP. Une meilleure compréhension des mécanismes qui régulent l'activation de cette voie dans le CaP est nécessaire afin de définir de nouvelles stratégies thérapeutiques plus efficaces.Dans ce travail, nous mettons en évidence l'interaction entre la voie Hh et les hormones stéroïdiennes dans les cellules prostatiques. Nous avons observé : i) une activation de la voie Hh par l'œstrogène (sulfate d'œstrone (SE1)), atténuée par l'anti-œstrogène (ICI) et par l'inhibiteur de la voie Hh (KAAD-cyclopamine), ii) une régulation négative de la voie Hh par l'androgène (dihydrotestostérone (DHT)) et l'œstrogène (17β-œstradiol (E2)). Nous avons démontré que l'inhibition de la voie Hh induite par DHT et E2 est dépendante des récepteurs des androgènes (RA). Cependant, l'effet de SE1 sur la voie Hh pourrait être dépendante des récepteurs des œstrogènes (ER). Enfin, nous avons observé une inhibition de l'activité des RA par KAAD-cyclopamine. Les dérivés de cyclopamine pourraient donc représenter une nouvelle classe d'agents thérapeutiques ciblant le RA dans le cancer de la prostate. Une meilleure caractérisation des cibles potentielles de ces molécules semble être intéressante. / Prostate cancer (PCa) is the most frequent male malignancy and the second most common cause of cancer-related death in men. This cancer is androgen sensitive in its development and progression to metastatic disease. Despite this, increasing evidence suggest that androgens alone are not able to induce PCa and estrogen signaling has a key role in prostate cancer progression. Hedgehog (Hh) pathway activation is important in the growth and development of various carcinomas including PCa. A better understanding of Hh pathway regulating mechanisms in PCa is important in order to identify new therapeutic strategies for this pathology. In this study we investigate the interaction between Hh pathway and steroid hormones in prostate cells. We showed: i) Hh pathway activation by the estrogen (estrone sulfate E1S), attenuated by the anti-estrogen (ICI) and by the Hh pathway inhibitor (KAAD-cyclopamine) ii) Hh pathway negative regulation by the androgen (dihydrotestostérone (DHT)) and the estrogen (17β-estradiol (E2)). Moreover, we showed that Hh pathway inhibition is androgen receptor (AR) dependent. However, E1S effect on this pathway might be estrogen receptor (ER) dependent. Finally, our results suggest that targeting AR signaling by cyclopamine derivatives could be promising therapeutic alternative in prostate cancer, which needs a further investigation.