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L'immortalité cellulaire est toujours accompagnée par l'activation du mécanisme de maintien des télomères. Dans la plupart des cancers humains, ce rôle est assuré par l'enzyme télomérase. Cependant, dans 15 % des tumeurs, la télomérase n'est pas activée et les télomères sont maintenus par l'allongement alternatif des télomères (ALT), voie qui implique la recombinaison des télomères. ALT est plus fréquent dans les tumeurs provenant de tissus mésenchymateux (sarcomes), representant 40-60 % des cas, que dans les tumeurs épithéliales. Comprendre le mécanisme ALT est primordial dans les thérapies anti-cancéreuses puisque certaines drogues inhibant la télomérase conduisent souvent à l'activation de l'ALT.La voie ALT est définie par de caractéristiques typiques des télomères. Dans les cellules ALT, les recombinaisons aberrantes d'ADN ne se limitent pas aux télomères puisque les génomes sont souvent fortement réarrangés. Les liens de ces caractéristiques génomiques anormales et la maintenance des télomères atypique ne sont pas connues, mais l'instabilité du génome contribue certainement à la transformation. Notre équipe a montré que les récepteurs orphelins appartenant aux familles NR2C/F ont été trouvés enrichies dans les télomères des lignées cellulaires ALT. Nous avons proposé que ces facteurs puissent être recrutés aux télomères par liaison directe à la séquence répétée GGGTCA, un site de liaison à haute affinité pour ces protéines. Mon projet vise à comprendre (i) leur mécanisme de liaison et (ii) leur rôle, dans le processus d'ALT.Dans cette étude nous montrons que dans les sarcomes primaires humains, les télomères d'ALT sont souvent liés par des récepteurs nucléaires orphelins des sous-familles NR2C/F, en particulier dans les tumeurs au stade avancé. Ceci suggère un rôle actif de ces facteurs dans la progression tumorale ALT. En utilisant la technique de ChIP-sequencing, nous avons montré que les protéines NR2C/F se lient à une répétition directe amplifiée (DR0) aux télomères, et pas de manière significative à toute autre combinaison de motif GGGTCA. Nous avons également analysé la distribution sur tout le génome de NR2C2/F2 et TRF2, une protéine de liaison des télomères, dans des cellules ALT (-) et ALT (+). Bien qu'il n'y ait que peu de sites génomiques liés par TRF2 dans les cellules ALT (-), nous avons été surpris d'identifier plusieurs centaines de régions liées par TRF2 dans les cellules ALT (+). Plus surprenant, la grande majorité de ces régions spécifiques TRF2 ALT chevauche des sites endogènes de NR2C2/F2. Étant donné que ces sites ne contiennent généralement pas les répétitions des télomères, TRF2 est probablement recruté de façon indirecte. Conformément à cette interprétation, nous montrons que les facteurs NR2C/F entrainent un rapprochement des loci et sont responsables du regroupement atypique des télomeres dans ALT. De plus, un sous-ensemble de ces régions génomiques uniques a des additions hétérogènes des séquences télomeriques ALT, suggérant un rôle dans le recrutement des télomères par des protéines NR2C/F mais aussi une fonction de ciblage de recombinaison génomique. Systématiquement, nous trouvons que ces réarrangements des télomères/génome sont situés à proximité des motifs GGGTCA endogènes. Le caryotype spectral des lignées cellulaires ATL montre que les sites télomériques interstitielles sont fréquemment localisés aux niveaux des sites de translocations/réarrangements entre deux ou plusieurs chromosomes, ce qui est également observé dans les données de ChIPseq. Ces résultats suggèrent que les réarrangements entres les télomères et le génome pourraient participer à la formation d'un caryotype complexe ce qui caractérise environ 50% des sarcomes. De plus, l'addition de sites télomériques interstitielles dans le génome est spécifique des cellules ALT et est favorisée par les dommages de l'ADN. / Cellular immortality is always accompanied by the activation of telomere maintenance mechanism. In most human cancers this role is fulfilled by the telomerase enzyme. However in 15% of tumors, telomerase is not activated and telomeres are maintained by an Alternative Lengthening of Telomeres (ALT) pathway that involves telomere-telomere recombination. Interestingly ALT is more prevalent in tumors originating from mesenchymal tissues (sarcomas), where it is present in 40-60% of cases, than in epithelial tumors. Understanding ALT maintenance is critical since inhibiting telomerase in tumors leads to the activation of ALT. The ALT pathway is operationally defined by typical telomere hallmarks. In ALT cells, aberrant DNA transactions are not restricted to telomeres since genomes are often highly rearranged. Whether these abnormal genomic features are linked to atypical telomere maintenance is not known, but genome instability is certainly contributing to transformation. We have previously shown that orphan receptors of the NR2C/F families were enriched at telomeres in ALT cell lines. We proposed that these factors could be recruited to telomeres through direct binding to the GGGTCA variant repeat, a high affinity binding site for these proteins. My project is aimed at understanding (i) their mechanism of binding and (ii) their role, if any, in the ALT process.We show that in human primary sarcomas, ALT telomeres are often bound by orphan nuclear receptors of the NR2C/F subfamilies, particularly in more advanced-stage tumors. This suggests an active role for these factors in ALT tumor progression. Using ChIP-sequencing, we show that NR2C/F proteins bind to an amplified direct repeat (DR0) at telomeres, and not significantly to any other GGGTCA motif combination. We also analyzed the genome wide distribution of NR2C2/F2 and TRF2, a telomere binding protein, in ALT(-) and in ALT(+) cells. While there are only few genomic sites bound by TRF2 in ALT(-) cells, we were surprised to identify several hundred regions bound by TRF2 in ALT(+) cells. More surprisingly, the great majority of these ALT specific TRF2 regions overlap with endogenous NR2C2/F2 sites. Since these sites usually do not contain telomere repeats, TRF2 is likely indirectly recruited. Consistent with this interpretation, we show that NR2C/F factors drive locus proximity. Moreover, a subset of these unique genomic regions harbor heterogeneous ALT telomere sequence additions, not only suggesting a telomere recruitment role for NR2C/F proteins but also a recombination targeting function in the genome. Consistently, we find these telomere/genome rearrangements are located close to endogenous GGGTCA motifs. Next, we wanted to evaluate a role of these rearrangements in formation of complex karyotype which characterize approximately 50% of sarcomas. We found by spectral karyotyping that interstitial telomeric sites are frequently located at translocation/ rearrangements sites between two or more chromosomes, which we could also observe in our ChIPseq data. Furthermore, we demonstrate that addition of interstitial telomeric sites to the genome is enhanced by DNA damage and specific for ALT genome. Therefore we conclude that NR2C/F factors target telomere proximity to defined NR2C/F regions which enables telomere-genome rearrangements under DNA damage condition. This contributes not only to efficient telomere recombination, but also it drives further genomic instability at selected NR2C/F sites.We believe we identified a new mechanism of telomere dysfunction potentially driving targeted genome instability and mediated by NR2C/F proteins in ALT cells which probably underlie complexity of sarcomas genome. Understanding the ALT mechanism allows designing NR2C/F-targeted therapies in treatment of ALT tumors and therapies for patients treated with anti-telomerase drugs to prevent ALT appearance.

Les cellules souche cancéreuses contribuent au développement des sarcomes, mais le manque de marqueurs spécifiques empêche leur caractérisation et la possibilité de cibler ce type de cellules. Nous avons utilisé la séquence régulatrice de la calpaïne-6 dans des systèmes rapporteurs pour identifier les cellules exprimant la calpaïne-6. Ces cellules étaient des cellules initiatrices de tumeurs et se comportaient comme des cellules souche, au sommet de la hiérarchie cellulaire. L'expression de la calpaïne-6 dépend d’un programme génique de cellules souche qui implique Oct4, Nanog et Sox2 et est activée par l'hypoxie. L’inhibition de la calpaïne-6 a bloqué le développement tumoral et a induit la diminution du nombre de cellules souche cancéreuses dans les sarcomes osseux. L’expression de la calpaïne-6 était inversement corrélée à l'expression de marqueurs de sénescence mais était associé à un flux autophagique dynamique. L’inhibition de la calpaïne-6 a induit l'entrée des cellules en sénescence et a supprimé le flux autophagique. Nos résultats révèlent que le calpaïne-6 identifie les cellules souche des sarcomes et joue un rôle important dans le maintien des cellules souche cancéreuses en contrôlant les processus d’autophagie et de sénescence. La calpaïne-6 semble être une cible thérapeutique prometteuse pour éradiquer les cellules souche dans les sarcomes / Cancer stem cells contribute to sarcoma development, but lack of specific markers prevents their characterization and the possibility of targeting. We used the regulatory sequence of calpain-6 in reporter constructions to identify calpain-6–expressing cells. These cells were tumor-initiating cells and behaved like stem cells at the apex of the cellular hierarchy. Calpain-6 expression depended on the stem-cell transcription network that involves Oct4, Nanog, and Sox2 and was activated by hypoxia. Calpain-6 knockdown blocked tumor development and induced depletion of sarcoma stem cells. Calpain-6 was inversely associated with expression of senescence markers but was associated with a dynamic autophagy flux. Calpain-6 knockdown induced cell entry into senescence and suppressed autophagy flux. Our results reveal that calpain-6 identifies sarcoma stem-cell and plays an important role as a regulator of cancer cell fate driving a switch between autophagy and senescence. Calpain-6 may be a promising therapeutic target to eradicate sarcoma stem cells.

Lors de ma thèse, je me suis intéressée à la recherche d’altérations somatiques dans deux sarcomes : le sarcome histiocytaire (SH) et le dermatofibrosarcome protubérant (DP). Pour étudier ces cancers sur les plans moléculaire et thérapeutique le chien apparaît comme un modèle naturel unique. En effet, il développe spontanément des cancers homologues aux cancers humains avec de fortes prédispositions raciales. De plus, le chien partage notre environnement et est l’espèce la mieux suivie médicalement après l’Homme, ce qui en fait un modèle de tumeurs spontanées inégalable. Le SH est rare chez l’Homme, mais fréquent dans une race de chien en particulier : le bouvier bernois. Ce cancer a fait l’objet d’études antérieures dans l’équipe et dans ce contexte j’ai identifié des mutations somatiques récurrentes dans 102 cas de SH canin. Un gène de la voie MAPK a particulièrement retenu notre attention, je l’ai retrouvé muté dans 54 cas de SH canin, soit 53%. En collaboration avec le « groupe de travail des histiocytoses humaines », nous avons aussi montré la présence de mutations de ce gène dans 1 cas sur 16 cas de SH humain. Par la suite, j’ai (1) montré le rôle activateur de ces mutations de la voie MAPK dans le SH (2) ciblé cette voie de signalisation par 4 molécules inhibitrices sur 8 lignées cellulaires de SH canin, dont 7 développées dans l’équipe. J’ai alors montré que le tramétinib possédait le meilleur potentiel thérapeutique pour le SH, et l’équipe projette maintenant de tester cette molécule dans un essai préclinique chez le chien. En ce qui concerne le DP, c’est un fibrosarcome déjà bien décrit chez l’Homme mais dont le diagnostic n’est pas réalisé en médecine vétérinaire. J’ai pu mettre en évidence, dans un cas de DP canin, l’existence d’une fusion de gènes similaire à la fusion pathognomonique des DP humains. En effet, cette fusion implique les mêmes mécanismes : des points de cassures similaires, plaçant le gène PDGFB sous le contrôle du promoteur d’un gène de collagène, et a pour conséquence une surexpression du facteur de croissance PDGFB. Une thérapie ciblée étant utilisée pour les DP humains porteurs de cette fusion, nous supposons qu’elle pourrait l’être aussi pour les DP canins. Ainsi, ces travaux ont permis de mieux caractériser ces sarcomes sur le plan moléculaire et ouvrent des perspectives diagnostiques et thérapeutiques profitant à la recherche translationnelle à fois en médecine vétérinaire et humaine. / During my thesis I searched for somatic alterations in two sarcomas: histiocytic sarcoma (HS) and dermatofibrosarcoma protuberans (DP). To study these cancers on the molecular and therapeutic aspects, the dog appears as a unique natural model. Indeed, dogs spontaneously develop cancers that are homologous to human cancers with strong racial predispositions. In addition, dogs share our environment and it is the species with the best medical care after humans. HS is rare in humans, but frequent in a particular dog breed: Bernese mountain dog. This cancer has been the subject of previous studies in the team and in this context I identified recurrent somatic mutations in 102 cases of canine HS. A gene of the MAPK pathway has caught our attention, I found mutations in 53% of canine HS cases. In collaboration with the “working group on human histiocytosis”, we also showed the presence of mutations of this gene in 1 case out of 16 human cases of HS. Subsequently, I showed the activating role of these mutations in the MAPK pathway and I targeted this pathway by 4 inhibiting molecules on 8 canine HS cell lines, including 7 developed in the team. I then highlighted the trametinib with the best therapeutic potential for HS and the team now plans to test this molecule in preclinical assays in dogs. Regarding the DP, it is a fibrosarcoma already well described in humans but the diagnosis is not routinely made in veterinary medicine. In one case of canine DP, I was able to highlight the existence of a similar gene fusion to the pathognomonic fusion of the human DP. Indeed, this fusion involves the same mechanisms: similar breakpoints placing the PDGFB gene under the control of the promoter of a collagen gene, resulting in the overexpression of the growth factor PDGFB. A targeted therapy is available for human patients carrying this gene fusion; thus, we suppose it could also be used in therapy for canine DP. In conclusion, this work has further characterized these sarcomas at the molecular level and now opens diagnostic and therapeutic opportunities, benefiting to the translational research in both veterinary and human medicine.

Les sarcomes à « génétique complexe » sont des tumeurs rares du tissu mésenchymateux. Ces tumeurs sont caractérisées par un nombre important de réarrangements chromosomiques et possèdent un génome complexe dans lequel aucune altération n’avait été retrouvée de manière spécifique et récurrente. Le but de ma thèse était donc d’identifier les conséquences de cette complexité chromosomique et de comprendre comment celle-ci pouvait être générée. Dans un premier temps, le transcriptome de 112 sarcomes à « génétique complexe » a été analysé. La recherche et la validation de transcrits chimériques a conduit l’identification de réarrangements fréquents au niveau du gènes TRIO. Ces transcrits permettent la formation soit d’une protéine tronquée et seraient des évènements issus du réarrangement global du génome de ces tumeurs. Dans un deuxième temps, nous avons alors recherché l’origine de la formation de ces altérations, en s’intéressant particulièrement à la fusion cellulaire comme mécanisme initiateur. Ce processus physiologique est observé dans des cellules mésenchymateuses comme les macrophages et les myoblastes et peut être détourné afin de permettre le développement et l’évolution tumorale. J’ai alors étudié les conséquences génomiques et phénotypiques de la fusion de fibroblastes à différents stades d’immortalisation ou à différentes phases du cycle cellulaire. Mes travaux ont alors permis de montrer que des mécanismes de fusion cellulaire conduisent à la formation d’altérations génétiques similaires à celles des sarcomes à « génétique complexe » et contribueraient à l’initiation et à la progression de ces tumeurs. / Sarcomas with a complex genetics are rare tumours from mesenchymal tissue. They are characterized by massive chromosomal without any recurrent and specific alteration. The objective of my thesis was to identify the consequences of this chromosomal complexity and mechanisms explaining how this could be generated. First, transcriptome of 112 sarcomas with a complex genetics have been analysed. Chimeric transcripts detection and validation permitted the identification of frequent rearrangements in TRIO gene. These transcripts lead to the formation of a truncated protein and they would originate from a global rearrangement of the tumour genomes. Second, we have sought the origin of these alterations, with a particular interest for the cell fusion as an initiator mechanism. This physiological process is observed in mesenchymal cells like macrophages and myoblasts and it can be hijacked to drive tumour inception and evolution. I consequently studied both genomic and phenotypic consequences of hybrids from fibroblasts at different immortalization steps or in the different cell cycle phases. This work permitted to demonstrate that cell fusion mechanism leads to the initiation of genetic alterations that mimics the ones in sarcomas with complex genetics and would contribute to their tumour initiation and progression.

Les sarcomes sont des tumeurs malignes des tissus conjonctifs, représentant moins de 1%des tumeurs malignes de l’adulte, mais près de 8% de l’ensemble des cancers pédiatriques. Enraison de leur rareté, de leur grande variété histologique et de leur potentiel évolutifhétérogène, les sarcomes sont des pathologies difficiles à traiter, tant sur le plan diagnostique,pronostique que thérapeutique. Ces dernières années, l’avènement de techniques d’analyse pangénomiques par biologie moléculaire a permis d’améliorer la prise en charge clinique des sarcomes, mais les microARN sont des biomarqueurs émergents encore peu utilisés. au cours de c e travail de thèse, nous avons cjhoisi d'étudier la valeur des profils d'expression des micrfoARN dans les rhabdomyosarcomes et les ostéosarcomes. Les données brutes des profils d'expression ont été obtenues à l'aidre d'une technologie à moyen débit basée sur des réactions de PCR quantitative. Nous avons tout d'abord développé une méthodologie d'ananlyse permettant d'obtenir des données d'expression précises, reproductibles et à forte valeur ajoutée, à partir de matériel biologique hétérogène.. Dans un second temps, nous avons montré que les profils d'expression de microARN permettent d'améliorer la prise en charge clinique des deuc types de sarcomes étudiés : il est possible d'affiner la classification nosologique des rhabdomyosarcomes, et de prédire la réponse des ostéosarcomes à la chimiothérapie néo-adjuvante. La recherche de nouvelles applications cliniques liées aux profils d'expression des micorARN doit donc être poursuivie, et peut désormais l'être grâce à l'outil robuste que nous avons développé au cours de cette thèse. / Sarcomas are malignant soft tissue tumors, accounting for 1% of adult tumors and 8% of all pediatric malignancies. Sarcomas are rare, and display a variety of histological subtypes and clinical characteristics. Therefore, everyday management is difficult in terms of diagnosis,prognosis and treatment. Recently, the development of pangenomic molecular techniquesimproved the clinical management of sarcomas, but the use of microRNAs as biomarkers is still being investigated.In the present work, we studied the value of microRNA expression profiles inrhabdomyosarcomas and osteosarcomas. Raw data of expression profiles were obtained using amedium throughput technology based on quantitative PCR. We first developed an analysismethodology to gain accurate, reproducible and relevant expression data, starting fromheterogeneous samples. Furthermore, we showed that microRNA expression profiles canimprove the clinical management of both sarcoma entities: they are helpful to upgrade the fine nosological classification of rhabdomyosarcomas, and they are able to predict the response of osteosarcomas to neoadjuvant chemotherapy. Searching for new clinical applications tomicroRNA expression profiles must be pursued.

Les sarcomes de haut grade présentent une progression métastatique dans approximativement 50 % des cas. Les bénéfices des traitements de chimiothérapie palliatifs pour les métastases à distance restent modestes. L’objectif primaire de cette étude est d’évaluer la progression de la maladie et la survie des patients diagnostiqués avec un sarcome des tissus mous métastatique traité par chimiothérapie palliative. Une revue de dossiers rétrospective des 68 patients ayant reçu de la chimiothérapie palliative pour leurs sarcomes métastatiques entre 2003 et 2013 à l’Hôpital Maisonneuve- Rosemont a été réalisée. Une mise en banque des données d’un groupe n’ayant pas eu de chimiothérapie de 36 patients ayant eu un diagnostic de sarcomes métastatiques des tissus mous sans traitement de chimiothérapie a été effectuée rétrospectivement. La survie globale médiane obtenue avec traitements de chimiothérapie était plus du double de celle sans traitement, soit de 20 mois et 7 mois, respectivement (p =0.0001). La survie globale de tous les groupes histologiques ayant eu des traitements de chimiothérapie était améliorée, particulièrement pour les léiomyosarcomes et sarcomes synoviaux, bien que la différence entre les groupes traités et non traités n’était pas statistiquement significative. Lorsque la chimiothérapie était administrée en thérapie combinée lors de la première ligne de traitement, la survie sans évènement était significativement augmentée (p=0.0184) et les taux de réponse favorables étaient deux fois plus élevés. En conclusion, les résultats ont montré une survie significativement améliorée pour tous les groupes histologiques ayant eu des traitements de chimiothérapie. Néanmoins, les patients avec une réponse favorable demeurent avec une faible espérance de vie. D’autres options de traitements sont nécessaires. / High-grade sarcomas present a metastatic progression in approximately 50% of cases. The effectiveness of palliative chemotherapy as a treatment of systemic metastases is still modest. The main objective of this study is to assess disease progression and survival of patients diagnosed with metastatic soft tissue sarcomas treated with palliative chemotherapy. A retrospective chart review of 68 patients treated with palliative chemotherapy for metastatic soft tissue sarcomas between 2003 and 2013 at Maisonneuve-Rosemont Hospital was achieved. Data for control group of 36 patients with metastatic soft tissue sarcomas not treated with chemotherapy was collected retrospectively. Median overall survival with chemotherapy treatments was more than two times overall survival without treatments, which were 20 months and 7 months, respectively (p=0.0001). Overall survival was improved for all histologic subtypes with chemotherapy treatments, especially for leiomyosarcomas and synovial sarcomas, even though the difference in survival was not statistically significant between treated and untreated groups. When chemotherapy was given in combined therapy during first line of treatment, event-free survival was statistically longer (p=0.0184) and favorable responses rates were doubled. In conclusion, results have shown a significantly improved overall survival in all histological groups with chemotherapy treatments. Nevertheless, patients with favorable response to chemotherapy have poor outcomes. Additional treatment options are needed.

Les rétrovirus sont des virus à ARN, enveloppés présents dans de nombreuses espèces animales de rente, chez les animaux de compagnie et chez l'homme. Une des particularités des rétrovirus concerne l'intégration du génome viral au sein du génome de la cellule infectée; cette intégration est réalisée par une enzyme virale, l'intégrase. Le projet de cette thèse vise à mieux comprendre le fonctionnement de cette enzyme notamment en identifiant des facteurs cellulaires interagissant avec celle-ci, facteurs qui pourraient être des agents favorisant le processus intégratif ou, au contraire, des agents restrictifs. Les intégrases de deux modèles de rétrovirus ont été utilisées dans cette étude : L'intégrase de RAV1, un rétrovirus exogène aviaire du genre des alpharétrovirus appartenant au sous-groupe A de la famille des ASLV. Cette enzyme virale est largement étudiée soit au niveau structural ou fonctionnel, mais les données concernant ses partenaires cellulaires sont rares et insuffisantes. La seconde intégrase est celle du PERV A/C, un rétrovirus endogène porcin du genre gammarétrovirus. Aucune information sur cette enzyme n'a été décrite jusqu'à présent. Ces deux enzymes, en fusion avec une étiquette 6xHistidine, ont été donc produites en bactérie, et en cellules d'insecte puis purifiées sur colonne d'affinité en FPLC. Leurs activités catalytiques ont été testées in vitro. Ces tests permettent de valoriser la capacité de l'intégrase à exercer principalement les 2 fonctions dont elle est responsable in vivo, le clivage en 3' et le transfert de brins, et une activité qu'elle exerce exclusivement in vitro, la désintégration. Les protéines pures et actives ont ensuite servies à la vérification de leur interaction avec une protéine cellulaire, Brd2. La technique 'Far western blot' a ainsi permis de valider l'interaction entre l'intégrase de PERV et la protéine cellulaire, puis d'identifier les domaines de l'intégrase et de Brd2 impliqués dans cette interaction. A terme, l'identification de ce facteur cellulaire et la validation de son rôle dans le processus intégratif permettront de mieux comprendre ce processus particulier développé par les rétrovirus et pourront conduire au développement d'inhibiteurs dirigés contre cette interaction

Les sarcomes sont des tumeurs malignes des tissus conjonctifs, représentant moins de 1%des tumeurs malignes de l'adulte, mais près de 8% de l'ensemble des cancers pédiatriques. Enraison de leur rareté, de leur grande variété histologique et de leur potentiel évolutifhétérogène, les sarcomes sont des pathologies difficiles à traiter, tant sur le plan diagnostique,pronostique que thérapeutique. Ces dernières années, l'avènement de techniques d'analyse pangénomiques par biologie moléculaire a permis d'améliorer la prise en charge clinique des sarcomes, mais les microARN sont des biomarqueurs émergents encore peu utilisés. au cours de c e travail de thèse, nous avons cjhoisi d'étudier la valeur des profils d'expression des micrfoARN dans les rhabdomyosarcomes et les ostéosarcomes. Les données brutes des profils d'expression ont été obtenues à l'aidre d'une technologie à moyen débit basée sur des réactions de PCR quantitative. Nous avons tout d'abord développé une méthodologie d'ananlyse permettant d'obtenir des données d'expression précises, reproductibles et à forte valeur ajoutée, à partir de matériel biologique hétérogène.. Dans un second temps, nous avons montré que les profils d'expression de microARN permettent d'améliorer la prise en charge clinique des deuc types de sarcomes étudiés : il est possible d'affiner la classification nosologique des rhabdomyosarcomes, et de prédire la réponse des ostéosarcomes à la chimiothérapie néo-adjuvante. La recherche de nouvelles applications cliniques liées aux profils d'expression des micorARN doit donc être poursuivie, et peut désormais l'être grâce à l'outil robuste que nous avons développé au cours de cette thèse.

Les rétrovirus sont des virus à ARN, enveloppés présents dans de nombreuses espèces animales de rente, chez les animaux de compagnie et chez l’homme. Une des particularités des rétrovirus concerne l’intégration du génome viral au sein du génome de la cellule infectée; cette intégration est réalisée par une enzyme virale, l’intégrase. Le projet de cette thèse vise à mieux comprendre le fonctionnement de cette enzyme notamment en identifiant des facteurs cellulaires interagissant avec celle-ci, facteurs qui pourraient être des agents favorisant le processus intégratif ou, au contraire, des agents restrictifs. Les intégrases de deux modèles de rétrovirus ont été utilisées dans cette étude : L’intégrase de RAV1, un rétrovirus exogène aviaire du genre des alpharétrovirus appartenant au sous-groupe A de la famille des ASLV. Cette enzyme virale est largement étudiée soit au niveau structural ou fonctionnel, mais les données concernant ses partenaires cellulaires sont rares et insuffisantes. La seconde intégrase est celle du PERV A/C, un rétrovirus endogène porcin du genre gammarétrovirus. Aucune information sur cette enzyme n’a été décrite jusqu’à présent. Ces deux enzymes, en fusion avec une étiquette 6xHistidine, ont été donc produites en bactérie, et en cellules d’insecte puis purifiées sur colonne d’affinité en FPLC. Leurs activités catalytiques ont été testées in vitro. Ces tests permettent de valoriser la capacité de l’intégrase à exercer principalement les 2 fonctions dont elle est responsable in vivo, le clivage en 3’ et le transfert de brins, et une activité qu’elle exerce exclusivement in vitro, la désintégration. Les protéines pures et actives ont ensuite servies à la vérification de leur interaction avec une protéine cellulaire, Brd2. La technique ‘Far western blot’ a ainsi permis de valider l’interaction entre l’intégrase de PERV et la protéine cellulaire, puis d’identifier les domaines de l’intégrase et de Brd2 impliqués dans cette interaction. A terme, l’identification de ce facteur cellulaire et la validation de son rôle dans le processus intégratif permettront de mieux comprendre ce processus particulier développé par les rétrovirus et pourront conduire au développement d’inhibiteurs dirigés contre cette interaction / A critical step for retroviral replication is the stable integration of the provirus genome into the genome of its host; this integration is realized by a viral enzyme, the integrase. The aim of this work was to better understand the functioning of the integrase, particularly, by identifying host factors that might interact with it, and which could be factors favoring the integration process or, restrictive factors. Therefore, we used two models of retroviral integrases: The integrase of RAV1, an alpharetrovirus belonging to the subgroup A of the family of ALSV. Although this viral enzyme is widely studied, still not enough data are available about its cellular cofactors. The second enzyme studied here is the integrase of PERV, a gammaretrovirus. No studies of either PERV integrase activities in vitro or of proteins interacting with this viral enzyme have been available until now. In the present study, we have expressed the PERV and ALSV integrases as fusion proteins with a 6xHistidine Tag in both Escherichia coli and insect SF9 cells. After that, we analysed their ability to mediate catalytic activities (3’-end processing, strand transfer and disintegration) in vitro. We also investigated the interaction of these two viral enzymes with the cellular protein Brd2, using the Far western blot method. Our results validate Brd2 as a cofactor of PERV integrase and point to the important role of particular domains of the PERV integrase and Brd2 in mediating the interaction. Finally, this study contibute to a better understanding of the precise interaction between cellular proteins and integrase, and may lead in the future to the development of protein-protein interaction inhibitors