Le vieillissement est un processus complexe souvent ponctué par l’apparition de maladies liées à l’âge telles que l’arthrose, la fibrose pulmonaire ou l’ostéoporose et associé à une diminution des capacités de régénération et des stocks de cellules souches adultes. En 2007, le Dr Yamanaka et ses collaborateurs montraient pour la première fois que des fibroblastes humains pouvaient être convertis en cellules souches pluripotentes en induisant l’expression de 4 facteurs de transcription : OCT4, SOX2, KLF4 et c-MYC. Au laboratoire, il a été montré en 2011 qu’il est possible de reprogrammer les cellules sénescentes s’accumulant au cours du vieillissement et de les redifférencier en cellules somatiques rajeunies.In vivo, une reprogrammation totale conduirait à la formation de tératomes, mais en induisant le processus de reprogrammation et en le stoppant avant d’obtenir des cellules souches pluripotentes nous pensons qu’il est possible de restaurer la physiologie cellulaire altérée et ainsi de retarder le vieillissement tissulaire et ses effets néfastes. Le Dr Izpisua Belmonte a validé cette hypothèse en décembre 2016 en montrant, dans un modèle murin transgénique récapitulant le phénotype de vieillissement accéléré du syndrôme d’Hutchinson Gilford et permettant dans le même temps l’induction contrôlée de l’expression de facteurs (OCT4, SOX2, KLF4, c-MYC), qu’il était possible d’allonger l’espérance de vie des animaux et de retarder l’apparition du phénotype pathologique lié à l’âge. Nous avons mis en place un modèle murin similaire et avons montré qu’une reprogrammation transitoire peut non seulement allonger l’espérance de vie des animaux mais également retarder la perte de poids qui advient au cours du vieillissement et l’apparition du phénotype pathologique lié à l’âge. De plus, nous avons réussi à maintenir une capacité de régénération accrue jusqu’à la fin de la vie des souris. D’autre part, en modélisant des pathologies liées à l’âge telles que l’arthrose ou la fibrose pulmonaire chez des animaux inductibles pour les facteurs de transcription de Yamanaka, nous avons montré qu’une reprogrammation transitoire pouvait prévenir les dommages provoqués. Cette étude aura donc permis de confirmer l’importance que la reprogrammation cellulaire peut avoir dans les stratégies de lutte contre le vieillissement. / Aging is a complex process which is often punctuated by the appearing of age-related diseases such as arthritis, idiopathic pulmonary fibrosis or osteoporosis, and which is associated with a decrease of regeneration abilities and of adult stem cells number. In 2007, Dr. Yamanaka and his collaborators showed for the first time that human fibroblasts could be converted into pluripotent stem cells by inducing the expression of 4 transcription factors: OCT4, SOX2, KLF4 and c-MYC. In the laboratory, it was showed in 2011 that it is possible to reprogram senescent cells which are accumulating in aging organisms and to differentiate them into rejuvenated somatic cells.In vivo, a total reprogramming would lead to teratomas formation but if the reprogramming process is induced and stopped before getting pluripotent stem cells, we think that it is possible to restore altered cell physiology and to delay tissues aging and its deleterious consequences. Dr. Izpisua Belmonte validated this hypothesis in December 2016. He designed a murine transgenic model which recapitulates the premature aging phenotype of Hutchinson Gilford syndrome and which can be induced to express OCT4, SOX2, KLF4 and c-MYC, and he proved that it is possible to increase mice lifespan and to delay the appearing of pathological aging phenotype. We built a similar murine model and showed that a transient reprogramming can not only increase lifespan, but also delay age-related weight loss and pathological aging phenotype. Moreover, we were able to maintain a higher regenerative capacity until mice death. We also modeled age-related pathologies such as arthritis or idiopathic pulmonary fibrosis in mice which were inducible for the Yamanaka’s transcription factors and we showed that transient reprogramming could prevent damages. This study will have allowed to confirm the importance that cellular reprogramming can have in the fight against aging.

La mélanomagenèse est un processus complexe sous-tendu par des mécanismes cellulaires et moléculaires variés. L’ensemble de ces mécanismes moléculaires est impliqué dans les réseaux moléculaires permettant une signalisation coordonnée au sein de la cellule. De nombreuses publications montrent que les voies de signalisation MAPK et PI3K/AKT ont un rôle important dans la mélanomagenèse. NRAS et BRAF sont des oncogènes de la voie MAPK mutés respectivement dans 20% et 50% des mélanomes. PTEN est un gène suppresseur de tumeur inhibant la voie PI3K/AKT, dont la perte est souvent associée aux mutations de BRAF. Le traitement récent des mélanomes métastatiques avec les inhibiteurs spécifiques de BRAFV600E donne des résultats exceptionnels, mais ces résultats sont limités aux patients dont le mélanome est porteur de la mutation BRAFV600E, et il existe naturellement des échappements thérapeutiques, parfois lié à l’apparition de mutations NRAS. Nous avons choisi d’étudier le rôle de NRAS et de PTEN, qui sont des protéines majeures des voies MAPK et PI3K. Le but de ce travail est d’évaluer la coopération de NRAS et PTEN au cours de la mélanomagenèse. L’expression de PTEN est fréquemment altérée au cours du mélanome, mais le rôle de PTEN est mal connu. Au cours de ce travail, nous décrivons pour la première fois une mutation de NRAS concomitante à une perte de PTEN dans des prélèvements humains de mélanome et dans des lignées cellulaires humaines. Afin de comprendre l’effet de cette double mutation sur la mélanomagenèse, nous avons étudié des souris transgéniques avec expression d’une forme oncogénique de NRAS et/ou inactivation de PTEN dans le lignage mélanocytaire. L’inactivation isolée de PTEN n’a aucun effet sur la mélanomagénèse. En revanche, en association avec la mutation oncogénique de NRAS, la perte de PTEN accélère le développement des mélanomes, en réduisant le temps de latence et en provoquant l’apparition de métastases plus nombreuses en comparaison aux mélanomes présentant uniquement la mutation oncogénique de NRAS. Nous avons également démontré que la perte de PTEN induit un échappement au phénomène de sénescence. En conclusion, l’inactivation de PTEN coopère avec les mutations de NRAS pour l’initiation et la progression des mélanomes. / Melanomagenesis is a multistep process involving various cellular and molecular changes. The phospho-inositide-3-kinase (PI3K) and mitogen-activated protein kinase (MAPK) pathways have important roles in melanoma development. Treatment with BRAF inhibitors can be highly effective against metastatic melanomas, but the effects are limited to BRAFV600E patients, and resistance often develops. PTEN and NRAS, both major components of the PI3K and MAPK pathways, are potential alternative targets for melanoma therapy. The aim of this study was to evaluate the cooperation between NRAS and PTEN during melanomagenesis. PTEN expression is frequently altered in melanoma, but the role of PTEN is not yet fully understood. We found concomitant NRAS mutation and loss of PTEN in human melanoma samples and cell lines. Then, we studied transgenic mice with inactivation of PTEN and/or expression of an oncogenic form of NRAS in the melanocyte lineage. PTEN inactivation alone had no discernible effect on melanomagenesis. However, in melanomas initiated by oncogenic NRAS, inactivation of PTEN caused more rapid melanoma development and higher metastatic rate. We demonstrate that PTEN loss induces a senescence bypass. Thus, PTEN inactivation cooperated with oncogenic NRAS to promote melanoma initiation and progression

La sénescence, perte irréversible des capacités réplicatives des cellules associée à la sécrétion de médiateurs inflammatoires, pourrait participer au développement de l'atteinte pulmonaire dans la bronchopneumopathie chronique obstructive (BPCO) en initiant, maintenant et propageant un état inflammatoire. L'objectif de ce travail était d'évaluer les mécanismes de la sénescence impliqués dans l'induction et le maintien de l'inflammation au cours de la BPCO. Ainsi, des fibroblastes pulmonaires de témoins et de patients atteints de BPCO ont été mis en culture à long terme. Un phénotype sénescent majoré associée à un sécrétome pro-inflammatoire était détectée dans les fibroblastes de patients avec BPCO par rapport aux témoins. Par ailleurs, ces fibroblastes présentaient une expression accrue des récepteurs à la PGE2 (EP2 /4)au stade non sénescent et une production accrue de PGE2, un médiateur lipidique pro-inflammatoire, au stade sénescent. Dans cette optique, une partie du travail a consisté à déterminer si la PGE2 pouvait induire la sénescence et l'inflammation des fibroblastes pulmonaires de sujets atteints ou non de BPCO. Nous avons pu démontrer que la PGE2 synthétisée par les fibroblastes sénescents induisait, maintenait (effet autocrine) et propageait (effet paracrine) la sénescence et l'inflammation associée via une voie EP2/4 / COX-2 / oxydants / p53. L'implication des oxydants dans l'induction de la sénescence nous a conduit à étudier les effets de l'hème oxygénase (HO)-1, un système anti-oxydant et anti-inflammatoire sur la prévention de la sénescence des fibroblastes pulmonaires. Ainsi, des fibroblastes pulmonaires ont été traités chroniquement avec des substances pharmacologiques modulant l'activité d'HO-1. Des résultats préliminaires nous ont permis d'observer que l'activation de HO-1 prévenait l'induction de la sénescence chez des fibroblastes pulmonaires de témoins et de BPCO. Au total, la modulation des voies de la PGE2 et de l'HO-1 pourrait contribuer à limiter la sénescence des fibroblastes pulmonaires dans la BPCO / Cellular senescence, a state of irreversible loss of replicative capacity associated with the secretion of inflammatory mediators, could participate in the development of chronic obstructive pulmonary disease (COPD) by initiating, maintaining and propagating an inflammatory state. The aim of this PhD project was to evaluate the mechanisms involved in senescence induction in COPD lung fibroblasts. COPD fibroblasts exhibited an increased senescent phenotype as compared to control cells. In addition, COPD fibroblasts showed an increased PGE2 receptors (EP2 /4) expression at non senescent stage and PGE2 production, apro-inflammatory lipid mediator at senescent stage. In this context, one part of the study was devoted to determine whether PGE2 could induce senescence of lung fibroblasts of subjects with and without COPD. We have shown that PGE2 synthesized by senescent fibroblasts induced, maintained (autocrine effect) and propagated (paracrine effect) senescence and associated inflammation via EP2 /4 / COX-2 / oxidants / p53 pathway. The essential role of oxidants production in the induction of senescence in COPD led us to study the effects of heme oxygenase (HO)-1, an antioxidant and anti-inflammatory system on the prevention of senescence in COPD fibroblasts. Pharmacological activation of HO-1 by hemin prevented the induction of senescence in lung fibroblasts from COPD patients probably in relation with an anti -oxidant effect. The modulation of PGE2 and HO-1 pathways may contribute to attenuate fibroblasts senescence in COPD

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Dans ce manuscrit, nous démontrons par le biais de dimères forcés que toutes les propriétés oncogéniques de la protéine TWIST1, telles qu'évaluées par le biais de nombreux tests in vitro (tests de complémentation, inhibition de la sénescence oncogénique, induction de l'EMT et tests de coopération oncogénique…), sont spécifiquement attribués au complexe TWIST1-E12. L'insertion de mutations ponctuelles, définies d'après l'analyse de modèles de simulation in silico développés au sein du laboratoire (Bouard et al., 2013) et perturbant la dimérisation du complexe ou encore son interaction avec l'ADN conduit à une perte complète de l'activité, validant l'importance des deux partenaires dans l'activité oncogénique de la protéine de fusion. La détection du complexe TWIST1-E12 dans des carcinomes mammaires canalaires in situ humains, récapitulant les phases précoces de l'initiation tumorale, par la technique de Proximity Ligation Assay (PLA) ainsi que la sensibilité accrue de souris transgéniques à développer des carcinomes mammaires lorsque le complexe hétérodimérique est exprimé dans les cellules épithéliales luminales mammaires, renforce la conclusion que le complexe TWIST1-E12 est la (ou l'une des) forme(s) active(s) de la protéine TWIST1 dans le cadre de la carcinogenèse mammaire / Among embryonic transcription factors, TWIST proteins (TWIST1 and TWIST2) display the particularity to behave as master regulators of both RB and p53-oncosuppressive pathways. These embryonic transcription factors annihilate the induction of numerous cyclin-kinase inhibitors, including p16INK4A, p15INK4B and p21CIP1, abrogating thereby cell commitment to a senescence program or their death through apoptosis in response to an oncogenic activation. By doing so, TWIST proteins cooperate with mitogenic oncoproteins such as Ras in promoting cell transformation in vitro and breast and lung carcinogenesis in vivo (Ansieau S. et al. Cancer Cell ; Morel A-P. et al., PLoS ONE ; Tran P.T. et al., PLoS Genetics). Strikingly, TWIST depletion in numerous cancer cell types associates with a reactivation of failsafe programs, suggesting that some tumor cells remain addictive to TWIST for survival and proliferation (Ansieau et al., 2008). In support of this hypothesis, silencing TWIST expression in a TWIST + RAS-driven lung carcinogenesis mouse model displays a cytostatic effect (Tran P.T. et al., PLoS Genetics). Based on these observations, we aim at identifying TWIST specific inhibitors and evaluate the efficiency of such molecules in eradicating tumor cells in vitro as well as in vivo. TWIST proteins either behave as homodimeric (TT) or heterodimeric (TE) complexes (in association with E2A proteins), both complexes displaying distinct and sometimes even antagonistic functions during the embryonic development (Firulli B.A. et al., Nature Genetics ; Connerney F. et al., Dev. Dynamics). Ongoing experiments, comparing activities of tethered TWIST dimers, strongly support the assumption that an oncogenic potential is specifically allotted to the heterodimer. To screen for specific chemical inhibitors, we first established the in silico structure of the bHLH domain of TWIST complexes bound to their cis-responsive elements, by analogy with the NeuroD/E47 crystallographic structure. Relevance of these models has been confirmed through analysis of Twist1 variants associated with a loss of function in Saethre-Chotzen patients (Bouard et al., J. Biomolecular Structure & Dynamics). Strikingly, structural analysis highlights the importance of lateral loops in stabilizing the protein-DNA complex and in specifying the DNA sequence targeted

Introduction: Mesenchymal stem cells (MSC) offer a novel cell therapy within tissue engineering and regenerative medicine (TERM)-based strategies, and the prospect of MSC therapies are widening since the discovery of MSCs within multiple locations of the body including bone marrow (BM-MSCs) and adipose tissue, (AD-MSCs). It is highly recognised that an organisms reparative and regenerative potential declines with advancing age, therefore aged patients are one of the primary target populations for TERM applications. Although information is available regarding the effects of patient age on the quality of human BM-MSCs, little and conflicting information currently exists for AD-MSCs. In addition, few studies have compared the quality of freshly isolated and expanded donor-matched BM and AD-MSCs to elucidate the more appropriate cell source. This study investigated the effect of donor age and in vitro ageing on functional behaviour (i.e. senescence state, population kinetics and differentiation potential) of donor-matched BM and AD-MSCs. Methods: The influence of donor age and in vitro ageing on mature (28-55 years) and elderly (75-86 years) donor-matched BM and AD-MSCs was assessed upon isolation (early life-span) and during extended (mid and late lifespan) timepoints through culture. During culture MSCs were characterised for cumulative population doublings (CPDs) and the expression of senescence associated marker genes, p16INK4A, p21 and p53, and transcription factor NANOG. At each lifespan telomere length was assessed along with differentiation efficiency along the osteogenic, adipogenic and chondrogenic lineages through lineage specific marker genes and histological staining. Results: Elderly BM and AD-MSCs displayed similar characteristics in terms of initial CPD number, p21, p53 and NANOG expression, telomere length and differentiation along osteogenic and adipogenic lineages. With increasing donor age there was a significant decline in p16INK4A expression within BM-MSCs, whilst expression of all chondrogenic markers significantly decreased within AD-MSCs. BM and AD-MSCs were comparable for the majority of outcome measures with the exception of chondrogenic differentiation which was superior with BM-MSCs in terms of COL2A1 expression and histological staining for proteoglycans. Donor age had a negative effect on BM-MSCs with long-term culture leading to a significantly longer PD time and decreased telomere lengths. Similar population kinetics was displayed between BM and AD-MSCs during long-term culture. Increasing culture time had effects on differentiation potential for both MSC sources with complete loss of osteogenic capacity and decreased adipogenic capacity; however chondrogenic capacity was only decreased within AD-MSCs. Differentiation potential after long-term culture between BM and AD-MSCs showed similar osteogenic and adipogenic ability yet superior chondrogenic ability was apparent within mature BM-MSCs compared to AD-MSCs, in terms of ECM deposition. Conclusions: In conclusion the source of MSCs for TERM will need to be considered depending upon the type of tissue regeneration required. The clinical outcome would be greater using MSCs during early stages of culture, as culture expansion has detrimental effects on functional properties of both BM and AD-MSCs.

京都大学 / 新制・論文博士 / 博士(生命科学) / 乙第13431号 / 論生博第26号 / 新制||生||61(附属図書館) / 京都大学大学院生命科学研究科高次生命科学専攻 / (主査)教授 井垣 達吏, 教授 石川 冬木, 教授 原田 浩 / 学位規則第4条第2項該当 / Doctor of Philosophy in Life Sciences / Kyoto University / DFAM

La sénescence cellulaire est un mécanisme suppresseur de tumeur. En effet, elle se caractérise par l’inhibition irréversible de la prolifération cellulaire, en réponse par exemple à l’expression de certains oncogènes activés. In vivo, les névi, dont 80% expriment l’oncogène B-RAF-V600E, sont des exemples visibles d’un tissu composé de cellules exprimant un oncogène et sénescentes, protégeant ainsi de la transformation vers le mélanome. On retrouve cependant B-RAF-V600E dans 50% des mélanomes malin, ce qui implique la possibilité d’un échappement à la sénescence. Lors de ma thèse, j’ai étudié les mécanismes d’induction de sénescence par B-RAF-V600E, et un possible mécanisme d’échappement induit par les glucocorticoïdes (GC). Les GC sont fréquemment utilisés en traitement topique pour leurs propritétés anti-inflammatoire mais aussi comme immunosuppresseurs. Nous avons constaté qu’ils interfèrent avec l’induction de la sénescence in vitro. En étudiant leurs effets sur les modifications du programme transcriptionnel induites par l’expression de B-RAF-V600E, j’ai mis en évidence le rôle d’une de leurs cibles, le facteur de transcription EGR1, dans l’induction de la senescence. Les GC réduisent l’expression de EGR1 et EGR1 contrôle positivement l’expression des inhibiteurs de kinases dépendantes de cycline CDKN2B et CDKN1A. EGR1 se comporte comme un senseur du niveau d’activation de la voie MAPK/ERK pour induire un arrêt rapide de la prolifération. J’ai aussi constaté que les GC, mais pas la perte de EGR1, permettent un échappement total à la sénescence induite par B-RAF-V600E, impliquant l’existence d’autres cibles. Mes résultats montrent le rôle de EGR1 dans l’induction de la sénescence et incitent à évaluer l’effet des glucocorticoïdes sur la tumorigénèse liée à l’expression de B-RAF-V600E et dans l’augmentation de la prévalence des cancers de la peau chez les patients greffés. / Cellular senescence is a tumor suppressor mechanism. Indeed, it corresponds to an irreversible cell cycle arrest, in response for instance to the expression of an activated oncogene. In vivo, nevi, 80% of which express the B-RAF-V600E oncogene, are composed of cells that expressed an oncogene and became senescent, protecting against progression to melanoma. Nevertheless, B-RAF-V600E is found in 50% of malignant melanoma, which implies mechanisms of senescence escape. During my PhD, I studied the mechanisms of senescence induction by B-RAF-V600E, and a possible escape mechanism by glucocorticoids (GC). GC are often used in topical treatment of skin diseases for their anti-inflammatory properties, and are also used as immunosuppressant. We observed that they interfere with senescence induction in vitro. While studying the effects of GC, I identifiedone of their targets, transcription factor EGR1, and showed that GC repress EGR1 which positively controls the expression of cell cycle inhibitors CDKN2B and CDKN1A. EGR1 acts as a sensor of the level of MAPK/ERK pathway activation to induce a rapid cell-cycle arrest. I also showed that GC, but not the loss of EGR1, allow full escape to senescence induced by BRAF-V600E, implying the existence of other targets. My results demonstrate the role of EGR1 in senescence induction, and highlight the need to evaluate GC action on tumorigenesis linked to B-RAF-V600E, as well as in the higher prevalence of skin cancers in transplanted patients.

Le colza (Brassica napus L.) est une plante de grande culture nécessitant de forts intrants azotés et présentant une faible Efficience d’Utilisation de l’Azote (EUA) principalement due à une faible efficience de remobilisation cet élément durant la sénescence foliaire. Actuellement, une amélioration du bilan agroenvironnemental de la culture du colza, nécessite la mise au point de nouvelles pratiques culturales permettant de maintenir (voire d’améliorer) son rendement tout en limitant les doses d’intrants azotés. Dans ce contexte, l’utilisation d’éléments bénéfiques tels que le silicium (Si) dont les effets ont déjà été démontrés dans la tolérance à certains stress nutritionnels (phosphore et potassium) constitue une alternative intéressante. Les objectifs de cette étude visent à étudier l’effet du Si (i) sur la progression de la sénescence foliaire, l’absorption et la remobilisation de l’azote et les performances agronomiques du colza cultivé en hydroponie ou en conditions de plein champ et soumis ou non à une limitation ou une privation en azote. Nos travaux montrent, qu’en dépit de son caractère faiblement accumulateur en Si, le colza absorbe le Si puis le stocke essentiellement au niveau racinaire. Par ailleurs, un apport de Si de courte durée (7 jours ; 1,7 mM) à des jeunes plantes privées en azote provoque un retard de sénescence des feuilles matures associé un maintien de leur teneur en chlorophylles et de leur activité photosynthétique. De plus, au champ, un apport de Si (12 kg ha-1) à des plantes cultivées avec 160 kg N ha-1 s’accompagne d’une augmentation du rendement grainier (+4,2 quintaux ha-1). L'utilisation de l’indice agronomique «Agronomic Nitrogen Recovery (ANR)» combinée à l’étude de l’expression de gènes codant des transporteurs d’azote (BnaNRT1.1, BnaNRT2.1, BnaAMT1.1) montrent que le Si agit notamment en stimulant l’absorption de l’azote chez le colza. Enfin, une analyse différentielle par RNAseq des transcriptomes racinaires de jeunes plantes traitées ou non avec du Si pendant une courte durée (7 jours ; 1,7 mM), montre que le Si module l’expression de 1079 gènes, 334 étant induits et 745 réprimés. Ce résultat indique qu’en plus de son rôle mécanique, le Si exerce également un rôle signalétique. / Rapeseed (Brassica napus L.) is a crop that requires high nitrogen inputs and has a low Nitrogen Utilization Efficiency (NUE) mainly due to a low remobilization efficiency during leaf senescence. Currently, an improvement of the agro-environmental balance of rapeseed, requires the development of new cultural practices to maintain (or even improve) its yield in response to low nitrogen inputs. In this context, the use of beneficial element such as silicon (Si) with previously demonstrated effects on tolerance to some nutritional stress (phosphorus and potassium), constitutes an interesting alternative. The objectives of this study are to investigate the effect of Si on the progression of leaf senescence, nitrogen uptake and remobilization but also on agronomic performances of rapeseed grown in hydroponics or in field conditions and submitted or not to a limitation or deprivation of nitrogen inputs. Our work shows that despite being considered as a low Si accumulator, rapeseed takes up and stores Si mainly in its roots. In addition, a Si supply for a short time (7 days; 1.7 mM) to young plants deprived of nitrogen leads to a delay of senescence of mature leaves associated with a maintenance of their chlorophyll content and their photosynthetic activity. In addition, in field conditions, a supply of Si (12 kg ha-1) to plants grown with 160 kg N ha-1 leads to an increase of yield (+4.2 quintals ha-1). Furthermore, calculation of the "Agronomic Nitrogen Recovery (ANR)" combined with the expression of genes encoding nitrogen transporters (BnaNRT1.1, BnaNRT2.1, and BnaAMT1.1) shows that Si increases the nitrogen uptake. Finally, a differential analysis by RNAseq of roots transcriptomes from young plants treated or not with Si for a short time (7 days; 1.7 mM), shows that Si modulates the expression of 1079 genes, 334 being induced and 745 repressed. This result indicates that in addition to its mechanical role, Si acts also a signal, a role very poorly demonstrated in the literature.

Abstract Although great strides have been made over the decades in development and optimization of anti-cancer therapies, even highly effective drugs often fail to completely eliminate tumors. Residual tumor cells can enter into a state of dormancy for prolonged periods of time but eventually are able to regain proliferative capacity and reemerge as chemotherapy-resistant disease. Because recurrent disease is a leading contributor to patient’s mortality, it is paramount to identify strategies for effectively destroying residual tumor cells. Cytotoxic drugs and ionizing radiation are used as standard therapies in a variety of cancers. These modalities induce apoptosis, autophagy and senescence. Senescence is a state of prolonged growth arrest, which cells are able to eventually escape regaining proliferative capacity. Autophagy is generally considered to be a protective mechanism; however, it can take non-protective or even cytotoxic form in response to anti-cancer treatments. Furthermore, chemotherapy or radiation induced autophagy was shown to be a contributor to the immune response against tumor cells. Using a model of Triple Negative Breast Cancer, we were able to show increased immunosurveillance of tumor cells after enhanced autophagy was achieved by combining epigenetic remodeling with chemotherapy. Alternatively, we were able to achieved effective clearance of tumor cells induced into senescence by chemotherapy or radiation by the senolytic drug ABT-263 (Navitoclax). In summary, autophagy and senescence alone or in concert, can be induced by conventional anti-tumor modalities. Those processes can be modulated independently to achieve clearance of residual tumor cells following anti-cancer therapies.