La progression du cancer de la prostate s’accompagne d’une augmentation du nombre de cellules neuroendocrines, cellules qui expriment fortement les canaux calciques voltage-dépendants de type T Cav3.2. Ces canaux favorisent la sécrétion de phosphatase acide prostatique, marqueur des cellules épithéliales prostatiques, et d’autres facteurs mitogènes potentiellement responsables de la prolifération des cellules avoisinantes. L'objectif de cette thèse était de déterminer les protéines partenaires du canal Cav3.2 et leur(s) rôle(s) dans la tumorogenèse prostatique. Nous montrons que les canaux Cav3.2 sont couplés aux canaux potassiques BK dans les cellules cancéreuses prostatiques. Ces 2 types de canaux interviennent dans la prolifération cellulaire. De plus, nous montrons que la sous-unité accessoire α2δ2 des canaux calciques voltage-dépendants est exprimée plus fréquemment dans les tissus cancéreux prostatiques par rapport aux tissus sains, et que son expression augmente avec le grade du cancer. Par des études in vitro et in vivo, nous mettons en évidence son rôle promoteur de la croissance tumorale et de l’angiogenèse. Par ailleurs, nous montrons que Cav3.2 et α2δ2 peuvent s’associer dans un même complexe protéique et qu’α2δ2 est capable de moduler l’activité de ce canal. Cependant, nos travaux suggèrent également que le rôle de cette sous-unité dans la prolifération prostatique pourrait être indépendant de son association avec Cav3.2. En conclusion, ce travail amène à une meilleure compréhension de l’implication des canaux calciques de type T et de ses protéines associées dans le cancer de la prostate. / Prostate cancer progression leads to an androgen-refractory aggressive stage. This is associated with an increased number of neuroendocrine cells overexpressing Cav3.2 T-type calcium channels. Cav3.2 channels promote the secretion of prostatic acid phosphatase and other mitogenic factors responsible for the proliferation of epithelial cells. In order to determine the role of T-type channels and to understand their regulation during cancer progression, the aim of this work was to identify proteins that interact with Cav3.2 channels and their role in physiopathology. First, we demonstrate that Cav3.2 channels are coupled with BK channels in prostate cancer cells. We show that both channels are involved in proliferation. Moreover, we show that accessory α2δ2, γ4 and β4 subunits, putative partners of voltage-gated calcium channels, are expressed in prostate cancer cell lines and prostatic tissues. We show that the α2δ2 subunit is more frequently expressed in cancerous tissues than in healthy ones, and that its expression increases with cancer grade. We propose that the α2δ2 subunit may be used as a biomarker for prostate cancer diagnosis. Furthermore, using in vitro and in vivo studies, we highlight the promoting role of α2δ2 on tumor growth and angiogenesis. In addition, we show that Cav3.2 and α2δ2 can associate in a protein complex and that α2δ2 can modulate the activity of Cav3.2 channels. However, our study also suggests that the role of the α2δ2 subunit in prostate cell proliferation could be independent of its association with Cav3.2. In conclusion, this work leads to a better understanding of the role of T-type calcium channel and its partners in prostate cancer.