Les syndromes myélodysplasiques (MDS) sont un groupe de pathologies myéloïdes caractérisées par une hématopoïèse inefficace. Le rôle du microenvironnement médullaire (MM) dans l’histoire naturelle de ces pathologies reste incertain. Des anomalies du MM ont été décrites au cours des myélodysplasies et des modèles murins récemment publiés font penser qu’une altération du MM pourrait jouer un rôle dans le déclenchement et/ou l’évolution de ces maladies.Nous avons tenté de développer un modèle in vivo récapitulant l’histoire naturelle des myélodysplasies par des xénogreffes chez des souris NSG et NSG-S. Le faible taux de prise de greffe nous a amenés à développer un modèle in vitro de co-culture en 2D. Ce modèle est une bonne alternative pour les études de nouvelles stratégies thérapeutiques pour les patients atteints de myélodysplasies.Au cours de ce travail, nous avons également réalisé une étude systématique du stroma médullaire de patients atteints de syndromes myélodysplasiques dans le but d’identifier les anomalies fonctionnelles et moléculaires des cellules souches mésenchymateuses (CSMs), cellules centrales du MM pour leur interaction avec les cellules souches hématopoïétiques (CSHs).Les CSMs de MDS ont une clonogénécité diminuée. Nous n’avons pas observé de modification significative de leurs capacités de différenciation en ostéoblastes, adipocytes et chondrocytes ni dans leur capacité à supporter une hématopoïèse normale. Les CSMs de MDS présentent des modifications au niveau épigénétique et transcriptionnel pouvant expliquer l’altération des relations observées grâce à de l’imagerie enregistrée entre les CSMs de MDS et les CSHs dans un modèle de co-culture en 3D.Ces résultats montrent que les CSMs de MDS ont des modifications fonctionnelles et moléculaires et que ces anomalies perturbent leur relation avec les CSHs. / Myelodysplastic syndromes (MDS) are a heterogeneous group of clonal myeloid pathologies characterized by an impaired hematopoiesis. The role of the bone marrow microenvironment (BMM) remains unclear in the natural history of these diseases. Abnormalities of the BMM have been observed in myelodysplasia and a recent published murine model implies that alterations of the BMM could play a role in the trigger/progression of these diseases.Firstly, we tried to develop an in vivo model of MDS in NSG and NSG-S mice. The low rate of engraftment pushed us to develop a 2D co-culture model in vitro. This model is a good alternative to test new therapeutic strategies for MDS patients.In this study, we analysed mesenchymal stromal cells (MSCs) from the bone marrow of pretreated MDS patients in order to identify the functional and molecular abnormalities in those cells of the BMM, central for their interactions with the hematopoietic stem cells (HSCs).MDS MSCs have an impaired clonogenic capacity. We didn’t observed modifications of their differentiation toward osteogenic, adipogenic and chondrogenic pathways and capacity to support of a normal hematopoiesis. MDS MSCs display epigenetic and transcriptomic modifications that could explain the alteration of the relationships between these cells and HSCs observed in imagery in a 3D co-culture model.These results showed that MDS MSCs have functional and molecular abnormalities and that these alterations could impair their relationship with HSCs.

La contribution des Cellules Souches/Stromales Mésenchymateuses (CSM) dans le développement des Leucémies Aiguës Myéloblastiques (LAM) n’est pas encore clairement établie. L'objectif de ce travail a été de rechercher de potentielles modifications phénotypiques et fonctionnelles au sein des CSM médullaires de patients atteints de LAM de novo au diagnostic. Nous montrons que ces cellules présentent un défaut prolifératif accompagné d’une augmentation de l’apoptose et d’un déficit d’expression de certains facteurs de la niche (Ang-1, SCF, TPO et VCAM-1). De façon intéressante, ce défaut prolifératif est indépendamment associé à une évolution péjorative de la maladie. Néanmoins, ces anomalies des CSM de LAM ne semblent pas affecter leur capacité de soutien de l’hématopoïèse physiologique ou leucémique in vitro. En effet, comme les CSM normales, elles protègent les cellules leucémiques de l’apoptose, induisent leur quiescence (principalement par contact direct) et ainsi diminuent la proportion des cassures double-brin d’ADN. Ces données suggèrent que les modifications des CSM de LAM, probablement une des conséquences délétères de la prolifération tumorale, n'auraient pas un rôle spécifique dans le développement du processus leucémique. / The contribution of Mesenchymal Stem/Stromal Cells (MSCs) to the development of Acute Myeloid Leukemias (AMLs) remains poorly understood. In the present study, we investigated potential functional and phenotypic modifications of Bone Marrow (BM)-derived MSCs from patients with AML de novo at diagnosis. We showed that BM-derived MSCs from most of AML patients display proliferative defect, had increased apoptosis levels and demonstrated defective expression of several niche-related factors (Ang-1, SCF, TPO and VCAM-1). Interestingly, this proliferative defect was independently associated with disease progression. Nevertheless, these abnormalities in AML MSCs did not affect their in vitro capacity to support physiological but also leukemic hematopoiesis. Indeed, as normal MSCs do, they protect blast cells from apoptosis, induce their quiescence (mainly by direct contact), and decreased yields of DNA double-strand breaks. Consequently, in AML de novo these stromal cell alterations, probably a consequence of the deleterious effect of the tumor cell growth on BM MSCs, do not appear to have a specific role in the development of the leukemic process.