Systemic mastocytosis is a rare disease involving the infiltration and accumulation of active mast cells within any organ system. By far, the most common organ affected is the skin. Cutaneous manifestations of mastocytosis, including Urticaria Pigmentosa (UP), cutaneous mastocytoma or telangiectasia macularis eruptive perstans (TMEP), may indicate a more serious and potentially life-threatening underlying disease. The presence of either UP or TMEP in a patient with anaphylactic symptoms should suggest the likelihood of systemic mastocytosis, with the caveat that systemic complications are more likely to occur in patients with UP. TMEP can usually be identified by the typical morphology, but a skin biopsy is confirmative. In patients with elevated tryptase levels or those with frequent systemic manifestations, a bone marrow biopsy is essential in order to demonstrate mast cell infiltration. Further genetic testing for mutations of c-kit gene or the FIP1L1 gene may help with disease classification and/or therapeutic approaches. Rarely, TMEP has been described with malignancy, radiation therapy, and myeloproliferative disorders. A few familial cases have also been described. In this review, we discuss the clinical features, diagnosis and management of patients with TMEP. We also discuss the possible molecular pathogenesis and the role of genetics in disease classification and treatment.

Les mastocytes humains (MC) sont des cellules tissulaires d’origine hématopoïétique impliquées dans une série de processus physiologiques et pathologiques. Les recherches sur les MC ont été entravées pendant longtemps en raison de l'accès limité à des populations pures de ces cellules. Nous avons établi une nouvelle lignée humaine de MC, ROSAKIT WT, dont les propriétés sont similaires à celles des MC primaires, constituant un nouvel outil pour la recherche sur les fonctions des MC humains, et permettant le criblage à haut débit de thérapies anti-allergiques. Les MC sont impliqués dans les mastocytoses, où ils s’accumulent pathologiquement dans divers tissus. Bien que la plupart des cas de mastocytoses systémiques (SM) sont chroniques et indolents, les patients atteints de SM avancée (SM agressive; ASM, et leucémie à mastocytes; MCL) ont un mauvais pronostic, car la plupart des thérapies disponibles ne sont pas curatives. Afin de mieux comprendre la physiopathologie des formes avancées de SM et pour trouver de nouvelles approches pour le traitement, nous avons profité de la disponibilité des cellules ROSAKIT WT pour établir un nouveau sous-clone, la lignée cellulaire ROSAKIT D816V, représentant un équivalent des cellules néoplasiques s’accumulant dans les SM. L'utilisation de cette lignée et de cellules des patients nous a permis d’identifier BRD4 comme une nouvelle cible thérapeutique dans les ASM et les MCL. Nous avons démontré que les MC néoplasiques de patients avec ASM expriment des quantités substantielles de BRD4. Fait intéressant, nous avons aussi démontré que les lignées cellulaires HMC-1 et ROSAKIT D816V expriment aussi BRD4, et que leur prolifération est inhibée par un shRNA BRD4-spécifique. En outre, nous avons montré que le médicament JQ1, inhibiteur de BRD4, induit une inhibition de la croissance et une apoptose dose-dépendante dans les mêmes cellules. De plus, nous avons démontré que JQ1 supprime également la prolifération des MC néoplasiques primaires de patients atteints d’ASM ou de MCL à de faibles concentrations. Enfin, nous avons observé que la midostaurine (PKC412) et l’acide rétinoïque tout-trans (ATRA) coopèrent avec JQ1 pour induire des effets inhibiteurs synergiques sur l’inhibition de la survie des mêmes cellules. En conclusion, nos résultats représentent une avancée sur ce qui était précédemment connu sur l’implication de BRD4 dans les mastocytoses et nous ont permis d'identifier cette protéine comme cible thérapeutique prometteuse dans le traitement des formes avancées de SM. / Human mast cells (MCs) are hematopoietic stem cell (HSC)-derived, tissue-resident, multifaceted cells involved in a myriad of physiological and pathological processes. Researches on MCs have been hampered for a long time, due to limited access to pure populations of these cells. We have established a new human MC line, ROSAKIT WT, whose properties are similar to those of primary HSC-derived MCs, providing a novel tool for research on human MC functions, and enabling the high-throughput screening of anti-allergic therapies. Among others, MCs are involved in a group of diseases termed mastocytosis, where they accumulate pathologically in various tissues. Although most cases of systemic mastocytosis (SM) are chronic with an indolent course, patients with advanced SM (aggressive SM; ASM, and mast cell leukemia; MCL) have a reduced life expectancy and a poor prognosis, since most of the therapies already available are not curative. In order to better understand the pathophysiology of advanced SM and to. find new approaches for treatment, we took advantage of the availability of the ROSAKIT WT cells to establish a new subclone, the ROSAKIT D816V cell line, representing a paradigm of the neoplastic cells accumulating in SMUsing these malignant cell line and patients’ cells, we identified the epigenetic reader bromodomain-containing protein-4 (BRD4) as a novel drug target in ASM and MCL. Indeed, we demonstrated that neoplastic MCs from ASM patients expressed substantial amounts of BRD4. Interestingly, we then demonstrated that HMC-1 and ROSAKIT D816V cell lines express BRD4, and that their proliferation is inhibited by a BRD4-specific shRNA. Moreover, we showed that the BRD4-targeting drug JQ1 induced a dose-dependent growth inhibition and apoptosis in the same cells. In addition, we demonstrated that JQ1 suppressed also the proliferation of primary neoplastic MCs of patients with ASM or MCL at low concentrations. Finally, we reported that midostaurin (PKC412) and all-trans retinoic acid (ATRA) cooperated with JQ1 in producing synergistic inhibitory effects on the survival of HMC-1 and ROSA cells. Together, our data represent a significant advance over what was previously known on the involvement of BRD4 in mastocytosis and identify this epigenetic reader bromodomain-containing protein as a promising drug target in advanced SM

<p>Mast cells are essential effector cells in the immune system as they release several inflammatory mediators. An accumulation of mast cells has been described in inflammatory conditions such as asthma and allergic rhinitis. Increased mast cell number, in the skin and other organs, is also a characteristic in mastocytosis, a disease without an effective treatment. One explanation for the increase in mast cell number is migration of mast cells in the tissue. In our studies we utilised mast cell lines, including HMC-1; cell lines transfected with the <i>c-kit</i> gene; and <i>in vitro</i> developed mast cells.</p><p>Our aim was to characterise, two variants of the HMC-1 cell line; the signalling pathways essential for mast cell migration towards TGF-β and SCF; and the mechanism regulating mast cell accumulation in mastocytosis.</p><p>Our results help to explain inconsistent findings regarding mast cell biology when HMC-1 cells have been used as a model system. The two variants, which we name HMC-1⁵⁶⁰ and HMC-1^{560, 816}, are used in different laboratories around the world. HMC-1⁵⁶⁰ and HMC-1^{560, 816} exhibited different characteristics regarding their karyotype, phenotype as well as their set of activating point mutations in the Kit receptor. Furthermore, divergent signalling pathways are of importance for mast cell migration towards TGF-β and SCF. The classical MAP kinase-signalling cascade was found to be of major relevance for TGF-β-induced migration. In contrast, this pathway had a modest impact on SCF-induced migration, which instead was highly dependent on p38 MAP kinase signalling. Finally, one mechanism for mast cell accumulation in mastocytosis appeared to be an activating point mutation in the gene for the Kit receptor. This mutation appeared to prone transfected cells and mast cell progenitors to a higher rate of migration towards SCF if compared with cells expressing wt Kit receptor.</p><p>In conclusion, our results show the importance of two different MAP kinase signalling pathways and mutations in the Kit receptor for mast cell migration induced by various types of stimuli. This knowledge helps us to understand the mechanism </p>

Mast cells are essential effector cells in the immune system as they release several inflammatory mediators. An accumulation of mast cells has been described in inflammatory conditions such as asthma and allergic rhinitis. Increased mast cell number, in the skin and other organs, is also a characteristic in mastocytosis, a disease without an effective treatment. One explanation for the increase in mast cell number is migration of mast cells in the tissue. In our studies we utilised mast cell lines, including HMC-1; cell lines transfected with the c-kit gene; and in vitro developed mast cells. Our aim was to characterise, two variants of the HMC-1 cell line; the signalling pathways essential for mast cell migration towards TGF-β and SCF; and the mechanism regulating mast cell accumulation in mastocytosis. Our results help to explain inconsistent findings regarding mast cell biology when HMC-1 cells have been used as a model system. The two variants, which we name HMC-1560 and HMC-1560, 816, are used in different laboratories around the world. HMC-1560 and HMC-1560, 816 exhibited different characteristics regarding their karyotype, phenotype as well as their set of activating point mutations in the Kit receptor. Furthermore, divergent signalling pathways are of importance for mast cell migration towards TGF-β and SCF. The classical MAP kinase-signalling cascade was found to be of major relevance for TGF-β-induced migration. In contrast, this pathway had a modest impact on SCF-induced migration, which instead was highly dependent on p38 MAP kinase signalling. Finally, one mechanism for mast cell accumulation in mastocytosis appeared to be an activating point mutation in the gene for the Kit receptor. This mutation appeared to prone transfected cells and mast cell progenitors to a higher rate of migration towards SCF if compared with cells expressing wt Kit receptor. In conclusion, our results show the importance of two different MAP kinase signalling pathways and mutations in the Kit receptor for mast cell migration induced by various types of stimuli. This knowledge helps us to understand the mechanism

Die Hymenopterengiftallergie betrifft etwa 3% der erwachsenen Bevölkerung in westlichen Ländern und ist eine Hauptursache schwerer und möglicherweise tödlicher Anaphylaxie. Man geht in Europa von jährlich etwa 200 Todesfällen durch schwerste Stichreaktionen aus. Patienten, die eine Anaphylaxie nach einem Hymenopterenfeldstich erlitten haben, haben ein erhöhtes Risiko für Folgereaktionen, die wahrscheinlich einem ähnlichen klinischen Muster wie das vorherige folgen. Infolgedessen und angesichts der oft kontroversen Ergebnisse in der Literatur ist eine eindeutige Identifikation der Risikofaktoren für eine schwere Anaphylaxie nach Feldstich von großer Bedeutung. Eine schwere Anaphylaxie bei einer Hymenopterengiftallergie (HVA) ist mit einer Reihe von Risikofaktoren verbunden. Die erhöhte Mastzelltryptasekonzentration im Serum (MZT), das Vorliegen einer systemischen Mastozytose (SM) und das Alter sind bekannte Risikofaktoren, während andere Faktoren wie das Geschlecht, Komorbiditäten, Ko-Medikation und anaphylaxieassoziierte Befunde (z. B. Zeitintervall zwischen Stich und Auftreten von Symptomen, Hautsymptome) wurden ebenfalls in der Literatur vorgeschlagen, um bei der individuellen Risikobewertung berücksichtigt zu werden. Ihr Einfluss auf die Schwere der anaphylaktischen Reaktion ist jedoch ungenügend definiert und wird oft in der Literatur kontrovers diskutiert. Das Ziel dieser Studie war zu untersuchen, welche Faktoren das Risiko einer schweren anaphylaktischen Reaktion Grad III und IV (nach Ring und Messmer, 1977) nach einem Feldstich bei Patienten mit Hymenopterengiftallergien signifikant erhöhen, um Risikokonstellationen zu identifizieren und Patienten besser beraten zu können. Darüber hinaus wurde untersucht, ob bei Patienten mit schweren anaphylaktischen Reaktionen Grad III und IV nach einem Feldstich vermehrt schwere systemische anaphylaktische Reaktionen während der Einleitungsphase der SIT auftreten. Die vorliegende Arbeit stellt eine Auswertung der in der Zeit von Januar 2007 bis April 2018 in der allergologischen Abteilung der Klinik für Dermatologie am Universitätsklinikum Dresden abgeschlossenen Hyposensibilisierungen bei Patienten mit Bienen- und Wespengiftallergie dar. Das Patientenkollektiv wurde bezüglich unterschiedlicher Patienten- und Anaphylaxiemerkmale untersucht. Eine mögliche Assoziation der erhobenen Parameter mit der Schwere der Anaphylaxie wurde geprüft. Sechs Faktoren korrelierten signifikant mit der Schwere der Anaphylaxie nach Hymenopterenfeldstich: (1) kurzes Zeitintervall zwischen Stich und Auftreten von Symptomen (P = 0,004), (2) Fehlen von Urtikaria oder Angioödem während der Anaphylaxie (P = 0,007), (3) hohes Alter (P <0,001), (4) männliches Geschlecht (P = 0,007), (5) MZT-Erhöhung (P = 0,004) und (6) Vorliegen einer systemischen Mastozytose (P = 0,004). Darüber hinaus war die MZT-Erhöhung signifikant mit dem Fehlen von Urtikaria / Angioödem (P <0,001) und dem höheren Alter (p <0,001) verbunden. Es konnte kein Zusammenhang zwischen dem Schweregrad der Anaphylaxie und Komorbiditäten, der gleichzeitigen kardiovaskulären Medikation, der Konzentration von sIgE oder der Reaktionsschwelle von Hauttests gezeigt werden. Der Schweregrad der systemischen Reaktion während der SIT-Einleitung korrelierte ebenfalls nicht mit dem Schweregrad der Anaphylaxie nach dem Feldstich. Das hohe Alter, das Fehlen von Urtikaria/Angioödem, das kurze Zeitintervall zwischen Stich und Anaphylaxie und das männliche Geschlecht erhöhten signifikant das Risiko einer schweren anaphylaktischen Reaktion nach Hymenopterenfeldstich im logistischen Regressionsmodell. Als möglicher Confounder wurde die Art der Insektengiftallergie ins Modell aufgenommen, die die Ergebnisse nicht veränderte. Dennoch wurde gezeigt, dass das Fehlen von Hautsymptomen (Urtikaria/Angioödem) als Effektmodifikator auf den Einfluss der MZT im Regressionsmodell wirkt. Schließlich war das relative Risiko einer systemischen anaphylaktischen Reaktion während der SIT-Einleitungsphase bei den Patienten mit milder und schwerer Anaphylaxie nach Feldstich gleich. Unter den sechs Variablen, die mit dem Schweregrad der anaphylaktischen Reaktion nach Feldstich korrelierten, sind die MZT-Erhöhung, das Vorliegen einer systemischen Mastozytose und das hohe Alter gut bekannte Risikofaktoren, während das kurze Zeitintervall (≤ 5 Minuten) zwischen Feldstich und Anaphylaxie nur in einer anderen großen Studie gezeigt wurde. Das männliche Geschlecht, dessen Wirkung in verschiedenen Studien bisher kontrovers diskutiert wurde, war ebenfalls ein unabhängiger Risikofaktor für eine schwere Anaphylaxie. In Übereinstimmung mit anderen Studien fanden wir keine Korrelation zwischen dem Vorliegen von kardiovaskulären Nebenerkrankungen im Allgemeinen und dem Schweregrad der Anaphylaxie. Dies könnte darauf hinweisen, dass nur schwere kardiovaskuläre Erkrankungen (z. B. koronare Herzkrankheit, Kardiomyopathie) Prädiktoren für eine schwere Anaphylaxie sind. Zukünftige Studien sind erforderlich, um diese Frage definitiv zu beantworten. Darüber hinaus ergaben unsere Studiendaten keine Hinweise auf eine Zunahme der Schwere der Anaphylaxie durch Einnahme von Beta-Blockern oder ACE-Hemmern. Darüber hinaus konnten wir eine starke Korrelation des Fehlens von Hautsymptomen (Urtikaria/Angioödem) nicht nur mit der Schwere der Anaphylaxie, sondern auch mit der Erhöhung der MZT feststellen, die bekanntermaßen mit dem Vorliegen einer systemischen Mastozytose oder eines Mastzellaktivierungssyndroms korreliert. Neuere Studien haben gezeigt, dass das Fehlen von Hautsymptomen auch ein unabhängiger Risikofaktor für das Vorliegen einer Mastzellerkrankung ist. Dies erlaubt die Annahme, dass das Fehlen von Hautsymptomen nach einem Feldstich in Kombination mit einer erhöhten MZT ein hochsignifikanter Prädiktor für eine schwere Anaphylaxie ist, vermutlich aufgrund des hohen Risikos des Vorliegens einer systemischen Mastozytose. Zur weiteren Abklärung dieser Annahme sollten in zukünftigen Studien die Indikation zur SM-Diagnostik erweitert werden und darüber hinaus die Sensitivität sowie die Spezifität der diagnostischen Methoden verbessert werden, um die Zahl der unterdiagnostizierten SM-Fällen zu reduzieren. Schließlich zeigten die Patienten mit schwerer Anaphylaxie nach Feldstich in unserer Kohorte kein erhöhtes Risiko für systemische Reaktionen während der SIT-Einleitungsphase im Vergleich zu den Patienten mit milder Anaphylaxie. Daher sind erhöhte Vorsichtsmaßnahmen bei der SIT-Einleitung für diese Patienten nicht erforderlich.:Inhaltsverzeichnis 1 Abkürzungsverzeichnis 4 1. Einleitung 6 1.1. Anaphylaxie 6 1.2. Die Hymenopterengiftallergie 6 1.2.1. Örtliche Reaktion 7 1.2.2. Systemische Reaktion 7 1.3. Basisdiagnostik der Hymenopterengiftallergie 8 1.3.1. Anamnese 8 1.3.1.1. Individuelles Anaphylaxierisiko/Risikofaktoren 8 1.3.1.1.1. Stichanaphylaxie in der Anamnese 8 1.3.1.1.2. Alter 9 1.3.1.1.3. Kardiovaskuläre Erkrankung 9 1.3.1.1.4.Asthma 10 1.3.1.1.5. β-Blocker und ACE-Hemmer 10 1.3.1.1.6. Körperliche oder psychische Belastungssituationen 10 1.3.1.1.7. Mastzelltryptasekonzentration (MZT) und Mastzellaktivierungserkrankungen (MCAD)11 1.3.2. Hauttest 13 1.3.3. In-vitro-Tests 14 1.3.3.1 Spezifische Antikörper im Serum 14 1.3.3.1.1. Kreuzreaktionen/Doppelsensibilisierungen und CRD 15 1.3.3.2. Zusätzliche In-vitro-Tests 16 1.3.3.3. Basale Mastzelltryptasekonzentration (MZT) 16 1.4. Behandlung der Hymenopterengiftallergie 16 1.4.1. Behandlung der akuten Reaktion 16 1.4.1.1. Örtliche Reaktion 17 1.4.1.2. Anaphylaxie 17 1.4.2. Langfristige Therapie 17 1.4.2.1. Allergenvermeidung 17 1.4.2.2. Selbsthilfemaßnahmen des Patienten bei erneutem Stich 17 1.4.2.3. Spezifische Immuntherapie (Hyposensibilisierung) mit Hymenopterengift 18 1.4.2.3.1. Mechanismus 19 1.4.2.3.2. Indikation 19 1.4.2.3.3. Kontraindikationen 20 1.4.2.3.4. Durchführung-Therapieschemata 21 1.4.2.3.4.1. Steigerungsphase 21 1.4.2.3.4.2. Erhaltungsphase 23 1.4.2.3.5. Nebenwirkungen 23 1.4.2.3.6. Überprüfung der Wirksamkeit 23 2. Zielsetzung 25 3. Patienten und Methoden 26 3.1. Durchführung der SIT-Einleitung am UKD 26 3.1.1. Ambulante Voruntersuchung 26 3.1.2. Hauttests 27 3.1.3. In-vitro-Tests 29 3.1.4. Indikationsstellung 30 3.1.5. Therapieschemata 30 3.1.6. Injektionsgifte 31 3.1.7. Durchführung der VIT 31 3.1.8. Nebenwirkungen 31 3.2. Auswertung der Patientenakten 32 3.2.1. Auswertung der erhobenen Daten 32 3.2.2. Angewandte statistische Tests 32 3.2.2.1. Bivariate Auswertung 32 3.2.2.2. Multiple logistische Regressionsanalyse 32 3.2.2.3. Relatives Risiko 33 4. Ergebnisse 34 4.2. Anamnese der anaphylaktischen Reaktion nach Hymenopterenfeldstich 35 4.2.1. Verlauf der anaphylaktischen Reaktion 35 4.2.2. Einleitungsphase der SIT 38 4.3. Mögliche Einflussfaktoren auf die Schwere der Reaktion auf Hymenopterenfeldstich 39 4.3.1. Zeit bis zur Reaktion 39 4.3.2. Fehlen von Urtikaria/Angioödemen 40 4.3.3 Kardiovaskuläre Erkrankungen 40 4.3.4.Pulmonale Erkrankungen 41 4.3.5. Alter 42 4.3.6. Geschlecht 43 4.3.7. Kardiovaskuläre Ko-Medikation bei Patienten mit kardiovaskulären Erkrankungen 44 4.4. Mögliche Einflussfaktoren, die erst nach der systemischen Reaktion auf den Insektenstich bestimmt wurden 45 4.4.1. Erhöhte Mastzelltryptasekonzentration 45 4.4.2. Mastozytose 47 4.4.3. Reaktionsschwelle im Prick-/Intracutan-Test 48 4.4.3.1. Patientenkollektiv: Bienengiftsensibilisierung 48 4.4.3.2. Patientenkollektiv: Wespengiftallergie 49 4.4.3.3. Doppelsensibilisierung 49 4.4.4. Höhe des spezifischen IgE 50 4.4.4.1. Patientenkollektiv: Bienengiftallergie 50 4.4.4.2. Patientenkollektiv: Wespengiftallergie 51 4.4.4.3. Doppelsensibilisierung 52 4.4.5. Schwere der Reaktion in der Einleitungsphase der SIT 53 4.5. Zusammenfassung der bivariaten Auswertung 54 4.6. Multiple logistische Regressionsanalyse 55 4.7. Relatives Risiko 58 5. Diskussion 60 5.1 Datenerhebung 60 5.2. Patientenkollektiv 60 5.3. Bivariate Auswertung 61 5.3.1. Zeit bis zur Reaktion 62 5.3.2. Fehlen von Urtikaria/Angioödemen 62 5.3.3 Kardiovaskuläre Erkrankungen 64 5.3.4. Kardiovaskuläre Ko-Medikation 64 5.3.5. Pulmonale Erkrankungen 65 5.3.6. Alter 66 5.3.7. Geschlecht 67 5.3.8. Erhöhte Mastzelltryptase und Mastozytose 67 5.3.9. Systemische Mastozytose (SM) und klonale Mastzellerkrankungen 68 5.3.10. Reaktionsschwelle im Prick-/Intracutan-Test 71 5.3.11. Höhe des spezifischen IgE 72 5.3.12. Schwere der Reaktion in der Einleitungsphase der SIT 72 5.4. Multiple logistische Regressionsanalyse 73 5.5. Relatives Risiko 75 6. Zusammenfassung/Summary 76 6.1. Zusammenfassung 76 6.2. Summary 79 7. Literaturverzeichnis 82 8. Tabellenverzeichnis 91 9. Abbildungs- und Diagrammverzeichnis 93 Danksagung 95 Lebenslauf 96 Anhang 97

La mastocytose se définit par une accumulation excessive de mastocytes dans un ou plusieurs organes ou tissus. Si dans la plupart des cas la maladie ne diminue pas l’espérance de vie, elle reste néanmoins associée à un handicap souvent mal connu et mal compris. Malgré l’importance des manifestations neuropsychiatriques accompagnant la mastocytose, les efforts concentrés sur leur compréhenson et celle de leurs liens avec la maladie ont été longtemps mis au second plan. L’objectif de cette thèse était de mieux connaître ces troubles neuropsychologiques, notamment la dépression et les troubles de l’attention/ mémoire, d’investiguer les liens entre ces troubles et des aspects biologiques et émotionnels comme l’effet d’un inhibiteur de tyrosine kinase bloquant les mastocytes sur la dépression ; les liens entre le stress perçu, la dépression et la longueur des télomères ; et les liens entre dépression et compétences de régulation émotionnelle. Nos résultats montrent que la dépression est un symptôme fréquent dans la mastocytose, ainsi que les troubles de la mémoire. Ces derniers ne semblent pas liés à la dépression. Par ailleurs, la dépression est améliorée par un traitement visant les mastocytes ; le stress perçu chez ces patients est lié à la longueur des télomères et le métaolisme du tryptophane, en particulier l’activité de l’IDO est associée aux troubles neuropsychologiques chez ces patiens. Ces résultats ouvrent des nouvelles perspectives dans la compréhension des symptômes psychologiques associés à la mastocytose. / Mastocytosis is defined as an excessive accumulation of mast cells in one or more organs or tissues. While in most cases the disease does not reduce life expectancy, it is associated with a disability often poorly known and poorly understood relate to the symptoms due to the release of mast cell mediators. Despite the importance of these neuropsychiatric manifestations, efforts focused on their understanding and their relationship to the disease has been put into the background. The aim of this thesis was to better know these neuropsychological disorders present in mastocytosis, including depression and attention deficit disorder and to investigate the relationship between these disorders and biological and emotional aspects as effect of an inhibitor of tyrosine kinase locking mast cells, the relationship between perceived stress, depression, and telomere length, and the links between depression and emotional regulation skills. Our results show that depression and memory disorders are common symptoms in mastocytosis. Attention impairment do not seem related to depression. Furthermore, depression is improved by masitinib treatment. Perceived stress in these patients is related to telomere length and tryptophan metabolism; in particular the activity of IDO is associated with neuropsychological disorders. These results open new perspectives in understanding the psychological symptoms associated with mastocytosis.

Lorsqu’il est surexprimé ou activé constitutivement par mutation, le récepteur tyrosine kinase KIT est impliqué dans le développement de pathologies prolifératives comme les mastocytoses, les tumeurs stromales gastro-intestinales (GIST) et certaines leucémies. La voie de signalisation KIT représente donc une cible thérapeutique majeure en oncologie. Le développement d’une nouvelle classe de molécules pharmacologiques appelées inhibiteurs de tyrosine kinase (ITK) est en plein essor. Un exemple majeur d’ITK est l’imatinib qui cible, entre autre, KIT et est efficace dans la plupart des GIST. Cependant, le traitement aux ITK est souvent confronté au phénomène de résistance primaire ou acquise par mutation secondaire. C’est pourquoi nous cherchons à développer de nouveaux composés ciblant KIT ou les voies de transductions activées par ses formes oncogéniques, et ce par 3 approches.Nous avons récemment montré que les mutants oncogéniques de KIT ont une localisation intracellulaire alors que KIT sauvage est exprimé à la membrane. L’inhibition de l’activité kinase des mutants restaure une localisation normale. A partir de cette observation, nous avons créé et validé un test de criblage par cytométrie mesurant la relocalisation de KIT muté à la surface cellulaire. Le criblage d’une chimiothèque nous a permis de sélectionner de nouveaux inhibiteurs de la signalisation KIT actifs sur des lignées cellulaires mutées pour KIT.Nous avons utilisé la technique du phage display pour sélectionner des anticorps au format scFv et VHH spécifiques de la partie intracellulaire de KIT mutant. Lors de leur expression dans le cytosol (on parle alors d’intrabodies), leur fixation au niveau de KIT inhibe soit directement l’activité kinase, soit le recrutement de partenaires de signalisation. Nous avons obtenu des intrabodies de différentes spécificités vis-à-vis des formes de KIT dont la caractérisation fonctionnelle est en cours Les intrabodies inhibiteurs seront utilisés pour cribler des chimiothèques par ELISA. Les molécules chimiques recherchées empêcheront la fixation des intrabodies sur la région intracellulaire de KIT. On sélectionnera donc des molécules inhibant potentiellement l’oncogénicité de KIT.Nous avons développé des anticorps au format scFv-Fc par phage display qui reconnaissent le domaine extracellulaire de KIT. Deux des anticorps sélectionnés inhibent donc la signalisation induite par le SCF. Dans des lignées de leucémie exprimant KIT WT, nous avons montré que l’utilisation de ces anticorps entraîne une diminution de la viabilité cellulaire. De plus, ils diminuent également la prolifération de lignées de leucémie à mastocytes sensibles et résistantes à l’imatinib (HMC11 et HMC12, respectivement). Ils représentent donc des outils thérapeutiques potentiels pour le traitement des pathologies impliquant KIT ainsi que pour contourner la résistance aux ITK de certains mutants. / When overexpressed or constitutively active by mutation, the tyrosine kinase receptor KIT is involved in some proliferative diseases such as gastro-intestinal stromal tumors (GIST), mastocytosis and some leukemia. Therefore, KIT signaling represents a major target in oncology. Development of a new therapeutic class called tyrosine kinase inhibitors is in full expansion. A major example of TKI is imatinib which targets KIT and is efficient in the majority of GIST cases. However, TKI treatment is often unpaired by primary or acquired resistance due to secondary mutations. That is why we aim to develop new compounds to target KIT or associated signaling pathways by three strategies.We have recently shown that oncogenic KIT mutants are intracellularely localized whereas WT KIT is expressed at the cell surface. Kinase activity inhibition leads to membrane mutants’ relocalization. Based on this finding, we developed and validated a screening assay measuring mutants’ relocalization by cytometry. Chemicals library screening allows us to select new KIT signaling inhibitors active on KIT mutant cell lines.We used phage display to generate scFv and VHH antibodies which are specific to KIT intracellular domain. When expressed in cytoplasm (they are called intrabodies), their binding on KIT inhibits kinase activity directly or signaling partners’ recruitment. Selected intrabodies are specific to various KIT isoforms and their functional characterization is ongoing. KIT inhibitory intrabodies will be used to screen chemical libraries by ELISA for drugs that block intrabodies binding on KIT intracellular domain. We will then select molecules that potentially inhibit KIT oncogenicity.We developed scFv-Fc antibodies by phage display that recognize KIT extracellular domain. Two selected antibodies inhibit SCF induced signaling. In WT KIT expressing leukemic cell lines, we showed that antibody treatment reduces cell viability. Moreover, they also diminish cell proliferation of 2 imatinib sensitive and resistant mast cell leukemia cell lines (HMC1.1 and HMC1.2, respectively). They represent potential therapeutic tools for treatment of KIT involved diseases and for bypass TKI resistance of some mutants.