Darbo tikslas nustatyti skirstymo baltymo GAB1 ryšį su anti-apoptoziniu PI3K/Akt bei mitogeniniu Ras/MAPK signalo perdavimo keliais ir įvertinti GAB1 įtaką šių kelių sąveikai EGFR signalo perdavimo tinkle. Darbo uždaviniai: įvertinti epitelinių ląstelių endogeninio GAB1 veiksmingumą EGF signalo perdavimo metu; nustatyti sąveikos pobūdį tarp PI3K/Akt ir Ras/MAPK kelių EGF signalo metu; kiekybiškai įvertinti GAB1 svarbą EGF signalo perdavimui per PI3K/Akt ir Ras/MAPK kelių in vivo, rezultatus lyginant su matematinio modelio prognozėmis in silico; nustatyti GAB1 veiksmingumo ir jo reguliacijos grįžtamaisiais ryšiais įtaką PI3K-MAPK sąveikos stiprumui priklausomai nuo EGF dozės ir laiko; ištirti GAB1 svarbą EGFR ir insulino receptoriaus signalo perdavimo tinklų sąveikai; modifikuoti Westerno pernašos metodą palyginamajai kiekybinei ir kokybinei baltymų analizei. Darbo išvados: stimuliavus EGFR, skirstymo baltymas GAB1 tampa veiksmingu; EGF lemia reciprokinę PI3K/Akt ir Ras/MAPK signalo perdavimo kelių sąveiką per GAB1; GAB1 yra pagrindinis teigiamo atgalinio ryšio elementas PI3K kelyje, padedąs pagreitinti, stiprinti ir išlaikyti MEK/ERK kinazių atsaką; PI3K-MAPK sąveikos stiprumas kinta laike ir yra atvirkščiai proporcingas EGF signalo stiprumui; GAB1 reikalingas sinergistiškai stiprinti insulinu ir mažomis EGF dozėmis stimuliuojamų ląstelių Ras/MAPK atsaką; sukurtas „Multi-juostelių“ imunopernašos metodas yra tinkamas palyginamajai kiekybinei ir kokybinei baltymų analizei... [toliau žr. visą tekstą] / The aim of the thesis was to determine a connection of endogenous docking protein GAB1 with anti-apoptotic PI3/Akt and Ras/MAPK signaling pathways and to estimate GAB1 contribution to their crosstalk in EGFR signaling network. The tasks: to evaluate GAB1 efficacy upon EGFR stimulation; to examine the nature of crosstalk between PI3K/Akt and Ras/MAPK pathways; to evaluate the contribution of GAB1 to EGF signaling via PI3K/Akt and Ras/MAPK pathways in vivo comparing the results with prognosis in silico; to estimate the EGF dose- and time-dependent impact of GAB1 efficacy and its feedback regulation on the strength of PI3K-MAPK interaction; to investigate the role of GAB1 for crosstalk of EGFR and insulin receptor signaling networks; to modify Western blotting procedure for comparative quantitative and qualitative protein analysis. The conclusions: the docking protein GAB1 is functional upon EGFR stimulation; PI3K/Akt and Ras/MAPK signaling pathways crosstalk reciprocally via GAB1 in response to EGF; GAB1 is major positive feedback element in PI3K pathway amplifying and sustaining MEK/ERK response to EGF; the strength of PI3K-MAPK interaction depends on time and is inversely proportional to EGF signal strength; GAB1 is required to synergistically potentate the Ras/MAPK response to tandem cell treatment with insulin and low EGF doses; the developed Multistrip immunoblotting method is suitable for comparative quantitative and qualitative protein analysis. In comparison with a... [to full text]

Le cancer du sein triple négatif (CSTN) représente 10-15% des cancers du sein. Son pronostic est sombre en particulier face à la rareté des thérapies ciblées adaptées à ce sous type. Sa complexité de prise en charge est directement liée à sa grande hétérogénéité tant au niveau moléculaire que morphologique.Dans ce contexte, nous avons développés des modèles de Patient Derived Xenograft (PDX) issus de CSTN. Ce modèle, robuste, a la particularité de retenir les caractéristiques (histologiques, génotypiques mais aussi phénotypiques) des tumeurs observées chez les patients.Dans notre cohorte de 61 PDX de CSTN, nous avons confirmé l’hétérogénéité anatomopathologique et génomique de ce sous type. Les différentes anomalies moléculaires mises en évidence sont de faible fréquence (<10%) mais 88% de nos modèles ont une altération potentiellement ciblables et plus de la moitié ont au moins 2 altérations ciblables. Nous nous sommes particulièrement intéressés à 2 sous types de CSTN : (i) le sous -type LAR (Luminal Androgen Receptor) dont nous avons décrit les premiers modèles de PDX : ces modèles présentent des altérations fréquentes de la voie PI3K ainsi que des réponses majeures aux inhibiteurs de cette voie ; (ii) le sous type métaplasique, dont 4 de nos 9 modèles présentent une double altération genomique dans les voies PI3K et RTK-MAPK ainsi que des réponses complètes et durables à la combinaison d’inhibiteurs de PI3K et de MAPK.Dans les autres sous-types de CSTN, nous avons également mis en évidence des taux de réponse importants aux inhibiteurs de la voie PI3K et MAPK. Les biomarqueurs de réponse à ces différentes thérapies ciblées testées sont en cours d’étude en particulier par intégration des données génomique et protéique de nos modèles. / Triple negative breast cancer (TNBC) accounts for 10-15% of breast cancers. Its prognosis is worse, particularly due to the rarity of targeted therapies adapted to this subtype. Its complexity of management is directly related to its high heterogeneity, both at the morphological and genomical levels.In this context, we developed Patient Derived Xenograft (PDX) models from TNBC. This robust model has the specificity of retaining the characteristics (histological, genotypic but also phenotypic) of the tumors observed in patients.In our cohort of 61 PDXs of TNBC, we confirmed the anatomopathological and genomical heterogeneity of this subtype. Majority of targeted alterations are of low frequency (<10%) but 88% of our models harbour a potential targetable alteration and more than half have at least 2 targetable alterations. We were particularly interested in 2 subtypes of TNBC: (i) the LAR subtype for which we have described the first PDX models: these models present frequent alterations of the PI3K pathway as well as major responses to PI3K inhibitors; (ii) the metaplastic subtype, of which 4 of our 9 models show double alterations in the PI3K and RTK-MAPK pathways and complete and durable responses to the combination of PI3K-MAPK inhibitors.In the other CSTN subtypes, we have also demonstrated significant response rates to PI3K and MAPK inhibitors. Biomarkers of response to these various targeted therapies tested are being studied, in particular by integrating the genomic and protein data from a higher number of PDX models.

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