Contexte - Considérées comme un progrès thérapeutique notable en cancérologie, les thérapies ciblées ne sont pas sans effet secondaire, en particulier sur le plan dermatologique. Très peu de données sont actuellement disponibles quant à leurs retentissements sur la qualité de vie des patients. Le service de dermatologie de Gustave Roussy a développé un protocole de recherche prospectif (SKINTARGET) consacré à cette thématique afin de pouvoir proposer des mesures préventives et/ou curatives adaptées. Inscrite dans ces travaux, notre thèse avait pour objectif principal de décrire les changements observés du point de vue de l’état émotionnel, de l’image corporelle et des interactions sociales avec l’apparition des atteintes cutanées, en s’intéressant à la place des représentations associées au traitement dans le processus d’ajustement des patients à ces symptômes.<p>Méthode - Il s’agissait d’une étude comprenant quatre temps d’évaluation (initiation du traitement, un, deux et trois mois après), qui associait de façon concomitante deux modes d’évaluation :quantitatif (questionnaires :IPQ-R, DLQI, POMS, BDI-II, QIC) et qualitatif (entretiens semi-directifs). L’inclusion était proposée par les oncologues aux patients allant débuter un traitement par thérapie ciblée. Les analyses statistiques ont été menées à partir du logiciel SPSS version 14.0 ;les analyses des entretiens ont combiné méthode thématique et méthode par questionnement analytique, en s’appuyant sur le modèle théorique de Pedinielli. <p>Résultats - Quatre-vingt-deux patients ont donné leur accord pour la recherche biomédicale, 62 d’entre eux ont accepté de participer à l’étude psychologique. La partie quantitative a été complétée par 33 patients, pour moitié hommes (âge moyen 56 ans), soignés pour un cancer métastatique cutané, pulmonaire, rénal ou thyroïdien. L’échantillon comptait une majorité de personnes en couple, avec enfants, soit à la retraite soit en arrêt de travail. Quatre-vingt-quatorze pour cent a développé au moins un des principaux symptômes suivants :rash cutané, syndrome main-pied, alopécie ou photosensibilité. Les changements observés ont été un inconfort physique et une gêne à la réalisation des activités du quotidien. Aucun signe de perturbation de la sphère émotionnelle, de l’image du corps et des relations sociales n’a été mis en évidence au cours des trois premiers mois de traitement. Les symptômes dermatologiques ont majoritairement été rattachés par les patients à l’action du traitement, sans être interprétés comme signes de son efficacité. La représentation d’un médicament contrôlant la maladie a émergé comme un des facteurs significativement associés aux variations de l’impact des toxicités cutanées sur la qualité de vie. <p>La partie qualitative a concerné 41 patients, dont les caractéristiques médicales et socio-démographiques étaient très similaires à celles de l’échantillon quantitatif. Pour une majorité les effets secondaires dermatologiques ont été « embêtants », « gênants », quelquefois « impressionnants », voire « perturbants » lorsqu’ils entraînaient douleurs, difficultés à la mobilité ou troubles du sommeil, mais sont restés « gérables, supportables ». Les représentations associées au traitement, très positives, sont apparues comme un élément soutenant dans l’ajustement des patients. Du discours des patients en souffrance psychologique sont ressorties une défiance vis-à-vis du regard d’autrui et une impossibilité d’amorcer le travail de renoncement nécessaire à l’intégration des transformations liées au cancer et à ses traitements. L’origine de cette souffrance serait un débordement des défenses psychiques par une angoisse de mort :la difficulté pour restaurer l’état d’équilibre psychique antérieur provenant de l’activation concurrentielle de deux dynamiques, l’une surnommée « substantielle », l’autre « identitaire ».<p>Discussion - Ces résultats rejoignent les données de la littérature en concluant à un impact d’intensité faible à modérée des toxicités cutanées sur la qualité de vie pour une majorité de patients. Contrairement à ce qui était attendu, il n’a pas été observé de changement sur le plan de l’état émotionnel, de l’image corporelle et des interactions sociales. L’investissement positif du traitement, la réappréciation des valeurs, le très bon état général des patients et l’optimisme ont été évoqués pour expliquer non seulement l’absence de perturbation, mais aussi les très bas niveaux d’anxiété, de tristesse et de fatigue globalement rapportés. L’importance de l’encadrement soignant et médical a également été soulignée parce qu’il sécurise les patients en anticipant les difficultés, en informant et en proposant une prise en charge suivie.<p>Conclusion - Le développement croissant des thérapies ciblées devrait s’accompagner d’un renforcement des mesures de prévention et de prise en charge des effets secondaires dermatologiques, qui requiert formation et sensibilisation des acteurs de soin à cette problématique, en rappelant la dimension singulière du vécu de chaque patient et l’impossibilité de le réduire à l’observable médical.<p>Background - Considered as a significant therapeutic progress in cancer, targeted agents are not without side effects, particularly dermatological ones. Very little information is presently available about their consequences on patients’ quality of life. The dermatological team of Gustave Roussy has developed a prospective research (SKINTARGET) in order to provide preventive and curative adapted care. Integrated into this work, our thesis aimed to describe the psychosocial changes occurring with cutaneous toxicities and to explore the implication of treatment representations in the patient’s adjustment process.<p>Methods - The study included four phases of evaluation (treatment initiation, one, two and three months after) and used simultaneously two methods: a quantitative one (questionnaires: IPQ-R, DLQI, POMS, BDI-II, BIQ) and a qualitative one (semi-structured interviews). The inclusion was proposed by oncologists to patients who were about to start a targeted therapy. Statistical analyzes were conducted with SPSS 14.0 software; analyzes interviews combined thematic approach and analytical questioning methods and referred to the Pedinielli’s theoretical model.<p>Results - Eighty- two patients gave their consent for biomedical research, 62 of them agreed to participate to the psychological study. The quantitative part was completed by 33 patients (50% men, mean age 56 years) treated for metastatic skin, pulmonary, renal or thyroid cancer, who were mostly in a relationship with children, either retired or stopped working. Eighty- four percent developed at least one of the following main symptoms: skin rash, hand-foot syndrome, alopecia or photosensitivity. The observed changes were characterized by a physical discomfort and difficulties in the activities of daily life. No sign of disturbance was noted in emotional domain, body image or social relations during the first three months of treatment. Dermatological symptoms were mainly related by patients to treatment action, without being interpreted as an evidence of its effectiveness. The representation of a drug controlling the disease was significantly associated with a lower impact of skin problems on the quality of life.<p>The qualitative part included 41 patients. Medical and sociodemographic characteristics were very similar to those of the quantitative sample. For most people, dermatological side effects were "boring", "uncomfortable", sometimes "impressive" or "disturbing" when they were associated with pain, mobility difficulties or sleeping troubles, but remained "manageable, bearable". The very positive treatment representations appeared as a supporting element in patients’ adjustment. Psychological distress seemed appear when patients feared being stared by others and failed to engage themselves in the renouncement work which is needed to adjust oneself to the transformations related to cancer and its treatments. In such situation psychological distress was supposed to come from an overflow of the psychic defences by a fear of death; the difficulty to restore mental balance would be explained by the activation of two competitive dynamics, which struggle for the organism and the identity survival.<p>Discussion - These results are consistent with the literature data. The skin toxicities impact on quality of life is mild to moderate for a majority of patients. Contrary to our expectations, there was no evidence of change in the domains of emotions, body image and social interactions. The positive investment of treatment, a reassessment of values, the very good physical state of patients and the influence of optimism in patients state of mind have been cited to explain not only the absence of disturbance, but also the very low levels of anxiety, sadness and fatigue generally reported. The importance of the caregiving provided by health professionals was also highlighted: anticipating difficulties, giving information about side effects and effectively managing problems secure patients.<p>Conclusions - The growing development of targeted therapies implies strengthening prevention and management of dermatological side effects. Moreover, it requires to aware and to train more health professionals to this problem, recalling the singular dimension of each patient which can not being reduced to the medical observable.<p> / Doctorat en Sciences Psychologiques et de l'éducation / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Le glioblastome multiforme (GBM) est la tumeur cérébrale primaire la plus fréquente. Une dérégulation des voies de signalisation de l’EGFR et un fort potentiel invasif sont les caractéristiques principales du GBM. Malheureusement, les essais cliniques impliquant des thérapies anti-EGFR dans le traitement des GBM demeurent inefficaces. Nous avons précédemment montré que le récepteur de la fibronectine, l’intégrine α5β1, est associé avec un mauvais pronostic et une résistance des patients au temodal. Les intégrines peuvent coopérer avec les récepteurs aux facteurs de croissance et ainsi amplifier leur potentiel oncogénique. Ici, nous avons cherché à déterminer le rôle de l’intégrine α5 dans la résistance aux thérapies anti-EGFR. Utilisant la lignée U87 de GBM, on a dans un premier temps confirmé que l’activation de l’intégrine sous l’influence de la fibronectine, potentialisait la signalisation de l’EGFR. La perte d’expression d’α5 sensibilise les cellules U87 aux anti-EGFR (cetuximab, gefitinib) dans des essais de clonogénicité en soft agar. L’expression d’ α5 favorise la résistance aux 2 drogues lors de la migration cellulaire. Pour aller plus loin, nous avons développé un nouveau test basé sur la quantification de l’évasion cellulaire à partir d’une sphère tumorale. La perte d’ α5 augmente la sensibilité des cellules U87 à 2 TKI réversibles spécifiques de l’EGFR, gefitinib et erlotinib, mais n’a pas d’effet sur l’efficacité du lapatinib, un TKI irréversible ciblant EGFR, ErbB2, ErbB3 et ErbB4. Grâce à la microscopie confocale, nous avons montré l’effet important du gefitinib sur l’endocytose de l’intégrine et de l’EGFR. Ces résultats suggèrent que l’expression d’ α5 favorise la résistance aux TKI par l’activation des voies de signalisation des récepteurs ErbB ou en contrôlant le trafic membranaire de l’EGFR. On a aussi montré que pour favoriser l’adhésion cellulaire, l’intégrine α5 stimulait la fibrillogénèse. Dans les cellules migrant à distance de la sphère, l’intégrine α5 est strictement engagée dans des adhésions cellule-substrat contenant la protéine FAK activée. Nos résultats soulignent le rôle central du couple fibronectine/ intégrine α5 dans l’invasivité du GBM et la résistance aux thérapies anti-EGFR. / Glioblastoma multiforme (GBM) is the most common primary brain tumor. Alteration of the EGFR pathway and high invasive potential are hallmarks of GBM. Unfortunately, trials using anti-EGFR therapies for the treatment of GBM reveal limited efficacy. We previously showed that overexpression of the fibronectin receptor, α5β1 integrin, is associated with a poor prognosis for patients and is responsible for chemoresistance to temodal. Integrins can cross-talk with growth factor receptors and amplified their oncogenic activity. Here, we sought to determine the potential role of α5 integrin in resistance to anti-EGFR therapy. Using U87 GBM cell line, we first confirmed that fibronectin-mediated integrin activation potentiated EGFR signaling. Loss of α5 integrin expression sensitized U87 cells to anti-EGFR drugs (cetuximab, gefitinib) in soft agar clonogenic assay. α5 expression can trigger resistance to both drugs on cell migration. To go further, we developed a new assay based on the quantification of cell evasion from tumor spheroids. α5 depletion increased U87 cell sensitivity to gefitinib and erlotinib, 2 EGFR-selective reversible TKI, but had not effect on lapatinib efficacy, an irreversible TKI that target EGFR, ErbB2, ErbB3 and ErbB4. Confocal microscopy revealed a strong impact of gefitinib on EGFR and integrin endocytosis. These results suggested that α5 expression may trigger resistance to TKI either by activating ErbB pathways or by controlling EGFR membrane trafficking. We also showed that to promote cell adhesion, α5 integrin stimulated fibronectin fibrillogenesis. As cells moved away from the spheroids, α5 became strictly engaged in cell-substratum adhesion sites where it recruited activated FAK. Our work highlights the pivotal role of fibronectin/α5β1 integrin in invasivity of GBM and resistance to anti-EGFR drugs.

Le biofilm bactérien constitue un obstacle majeur à la cicatrisation des plaies. Par ailleurs, il est responsable de l’émergence d’une résistance et d’une tolérance accrues aux antibiotiques. Par conséquent, le développement de systèmes de délivrance contrôlée d’un agent ciblant la structure du biofilm apparaît comme une approche thérapeutique alternative indispensable et urgente pour la prise en charge des plaies chroniques. A travers cette étude, nous avons développé des systèmes membranaires pour pansements libérant une protéine, la dispersine B (DB),capable de cibler de manière sélective la matrice du biofilm, en créant un microenvironnement délétère pour le biofilm bactérien. Pour ce faire, nous nous sommes intéressés aux membranes asymétriques (MAs) à base de polyesters biodégradables tels que le poly(3-hydroxybutyrate-co-4-hydroxybutyrate), le poly (butylène succinate-co-butylène adipate) (PBSA), et l’acide polylactique. En incorporant dans la solution de polymère des agents porogènes hydrophiles (APs), nous avons pu obtenir des MAs à porosité élevée, un réseau poreux interconnecté, perméables au dioxygène et à l’eau vapeur. En utilisant l’albumine de sérum bovin, nous avons pu montrer que la capacité de piégeage de la protéine et sa libération contrôlée à partir des MAs de PBSA était influencée par la structure de celles-ci et la présence d’APs résiduels. Les études in vitro ont montré une très grande efficacité anti-biofilm à la fois en inhibition et en dispersion (jusqu’à 80%). Les tests standards normalisés de cytotoxicité in vitro ont montré que les MAs de PBSA non chargées et chargées en DB répondaient aux critères de cytocompatibilité exigées pour une application de type pansement. / Bacterial biofilms are a major obstacle to the wound healing process. In addition, they are responsible for the emergence of resistance and tolerance to antibiotics. Hence, the development of controlled drug delivery systems targeting the bacterial biofilm appears as an urgent and essential alternative therapeutic approach for the effective management of chronic wound. In this work, we developed wound dressings in which a protein, dispersin B (DB), is released capable of selectively targeting the biofilm matrix, creating a deleterious microenvironment for the bacterial biofilm. To this end, we were interested in asymmetric membranes (AMs) from biodegradable polyesters such as the poly(3-hydroxybutyrate-co-4-hydroxybutyrate), the poly (butylene succinate-co-butylene adipate) (PBSA) and the polylactic acid. By the incorporation of hydrophilic porogen agents (PA), we were able to obtain AMs with a high level of porosity, exhibiting a porous interconnected network and oxygen and water vapor permeability. Using bovine serum albumin as a model protein, we demonstrated that protein loading and release from the PBSA AMs were affected by the membrane structure and the presence of residual PA. In vitro studies showed highest antibiofilm efficiency both in inhibition and dispersion (up to 80%). Normalized in vitro cytotoxicity standard assays revealed that unloaded and DB-loaded PBSA membranes met cytocompatibility criteria required for wound dressing applications.

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.

<div>Delayed fracture healing is a major health issue involved with aging. Therefore, strategies to improve the pace of repair and prevent non-union are needed in order to improve patient outcomes and lower healthcare costs. In order to accelerate bone fracture healing noninvasively, we sought to develop a drug delivery system that could safely and effectively be used to deliver therapeutics to the site of a bone fracture. We elected to pursue the promising strategy of using small-molecule drug conjugates that deliver therapeutics to bone in an attempt to increase the efficacy and safety of drugs for treating bone-related diseases.</div><div>This strategy also opened the door for new methods of administering drugs. Traditionally, administering bone anabolic agents to treat bone fractures has relied entirely on local surgical application. However, because it is so invasive, this method’s use and development has been limited. By conjugating bone anabolic agents to bone-homing molecules, bone fracture treatment can be performed through minimally invasive subcutaneous administration. The exposure of raw hydroxyapatite that occurs with a bone fracture allows these high-affinity molecules to chelate the calcium component of hydroxyapatite and localize primarily to the fracture site.</div><div>Many bone-homing molecules (such as bisphosphonates and tetracycline targeting) have been developed to treat osteoporosis. However, many of these molecules have toxicity associated with them. We have found that short oligopeptides of acidic amino acids can localize to bone fractures with high selectivity and with very low toxicity compared to bisphosphonates and tetracyclines.</div><div>We have also demonstrated that these molecules can be used to target peptides of all chemical classes: hydrophobic, neutral, cationic, anionic, short, and long. This ability is particularly useful because many bone anabolics are peptidic in nature. We have found that acidic oligopeptides have better persistence at the site of the fracture than bisphosphonate-targeted therapeutics. This method allows for a systemic administration of bone anabolics to treat bone fractures, which it achieves by accumulating the bone anabolic at the fracture site. It also opens the door for a new way of treating the prevalent afflictions of broken bones and the deaths associated with them.</div><div>We further developed this technology by using it to deliver anabolic peptides derived from growth factors, angiogenic agents, neuropeptides, and extracellular matrix fragments. We found several promising therapeutics that accelerated the healing of bone fractures by improving the mineralization of the callus and improving the overall strength. We optimized the performance of these molecules by improving their stability, targeting ligands, linkers, dose, and dosing frequency.</div><div>We also found that these therapeutics could be used to accelerate bone fracture repair even in the presence of severe comorbidities (such as diabetes and osteoporosis) that typically slow the repair process. We found that, unlike the currently approved therapeutic for fracture healing (BMP2), our therapeutics improved functionality and reduced pain in addition to strengthening the bone. These optimized targeted bone anabolics were not only effective at healing bone fractures but they also demonstrated that they could be used to speed up spinal fusion. Additionally, we demonstrated that acidic oligopeptides have potential to be used to treat other bone diseases with damaged bone.</div><div>With these targeted therapeutics, we no longer have to limit bone fracture healing to casts or invasive surgeries. Rather, we can apply these promising therapeutics that can be administered non-invasively to augment existing orthopedic practices. As these therapeutics move into clinical development, we anticipate that they will be able to reduce the immobilization time that is the source of so many of the deadly complications associated with bone fracture healing, particularly in the elderly.</div>