La tumeur de Wilms est la tumeur du rein la plus courante chez les enfants. Actuellement, près de 80 % à 90 % des patients survivent, mais quelques patients ne répondront pas aux traitements ou auront une rechute. L’objectif de ce projet est de caractériser la nouvelle mutation P904L dans le gène DNMT3A retrouvée chez un patient atteint de la tumeur de Wilms qui était en rechute. L’impact de cette nouvelle mutation est encore inconnu, mais des mutations dans le gène de DNMT3A sont fréquemment retrouvées dans le cancer. Le contexte de la mutation dans le patient et sa récurrence dans d’autres cancers et syndrome nous portent à croire que cette mutation affecte la fonction de DNMT3A. La perte de fonction de DNMT3A ainsi que certains de ses mutants sont connus pour altérer des caractéristiques du cancer comme la différenciation et l’immortalisation des cellules. On sait aussi que les tumeurs de Wilms ont des cellules qui gardent un aspect non différencié ou embryonnaire. Nous supposons que l’impact de la mutation P904L sur DNMT3A contribue au développement de la tumeur de Wilms. Pour démontrer l’impact de cette nouvelle mutation sur la protéine et sur le développement tumoral, nous avons utilisé à la fois des tests fonctionnels classiques et le séquençage de nouvelle génération. Puisque DNMT3A est un gène qui affecte la méthylation de l’ADN et régule l’expression, nous avons évalué le profil d’expression de la mutation P904L pour voir son impact sur la fonction du gène DNMT3A. Nos travaux démontrent que la nouvelle mutation P904L cause une perte de fonction de l’enzyme DNMT3A. Cette mutation altère le renouvellement cellulaire et la migration en plus de moduler la réponse à des agents thérapeutiques. Nous avons aussi constaté que la mutation module l’expression génique et que cette modulation est cohérente avec le profil d’expression du patient. En conclusion, nous suggérons trois mécanismes par lesquels le mutant contribue à la progression et au développement de la tumeur de Wilms. Nous démontrons aussi la nécessité d’approfondir nos connaissances sur cette tumeur afin de pouvoir proposer de nouvelles options thérapeutiques aux patients en rechute ou qui ne répondent pas aux traitements classiques. / Wilms tumours are the most common kidney tumour in children. As of now, almost 80 % to 90 % of the patients survive but there is still some who do not respond. This project objective is to study the novel mutation P904L in the DNMT3A gene discovered in a relapse Wilms tumour’s patient. The impact of this variant is unknown, but mutations in DNMT3A are frequently found in cancer. The context of the mutation in the patient and the recurrence of this mutation in other cancers and syndrome make us believe that it is affecting the function of the DNMT3A protein. Loss of function and some mutations of DNMT3A are known to affect crucial characteristics of cancers such as differentiation and immortalization. It is also known that Wilms tumours are made of undifferentiated or embryonic looking cells. We supposed that the impact of the mutation on DNMT3A protein contribute to the development of the tumour. To prove that this new mutation is affecting the protein and the development of the tumour, we used both functional assays and next generation sequencing technologies. Because DNMT3A is a gene affecting the methylation of the DNA and thus regulating gene expression, we used expression profile to assess the impact of the mutation on the enzyme DNMT3A. We demonstrate that the new mutation P904L causes a loss of function of the DNMT3A protein. This mutation affects the self-renew and the migration of the cells. Moreover, it modulates the response to drugs. We also found that the mutation modulates the gene expression in the cell line and this modulation is coherent with the expression pattern of the patient. In conclusion, we suggest three mechanisms by which this new mutant contributes to the development and progression of Wilms tumours. We also show that there is a need to further our knowledge of this tumour in order to propose new therapeutics options to non-responsive patient.

La tumeur de Wilms (TW) est un cancer du rein retrouvé principalement chez les enfants âgés de 2 à 4 ans. Elle représente 90% des cancers pédiatriques du rein. Le taux de survie des TW est supérieur à 90%. Ce dernier est rendu possible grâce à une stratification des patients en fonction du risque de récidive. Les TW sont classées dans différents groupes de risque selon le stade, l’histologie, la taille de la tumeur et la perte d’hétérozygotie aux loci 1p et 16q. Deux régions sont importantes dans la génétique des TW, WT1 et WT2. WT1 est un gène qui code pour un facteur de transcription important dans différentes phases du développement rénal. Des anomalies de WT1 sont retrouvées dans certains syndromes humains tels que WAGR et Denys-Drash qui sont associés à l’émergence de TW. WT2 est un locus présent dans la région chromosomique 11p15 où une perte d'hétérozygotie conduit à une disomie uniparentale. Ceci entraîne un risque accru de TW dû à une surexpression de IGF2 qui est liée à la prolifération d’organes et de membres. Malgré ce portrait génétique, il n’existe pas de sous-groupes moléculaires qui permettent une classification des TW comme on observe chez d’autres cancers de l’enfant, notamment la leucémie. Nous proposons de déterminer une stratification de sous-groupes groupes moléculaire à l’aide d’une signature moléculaire basée sur des profils d’expression qui améliorait la classification des TW dans leurs groupes de risque adéquat. Pour vérifier cette hypothèse, nous avons analysé le transcriptome d’une cohorte de 130 patients atteint d’une TW. Grâce à un regroupement hiérarchique du profil d’expression des échantillons, nous avons identifié deux sous-groupes potentiels de TW. Un de ces sous-groupes est défini par une sous-expression de WT1 et une surexpression de gènes du début du développement musculaire chez les enfants et montrerait un risque plus fort de rechute. Ces résultats montrent que des outils de regroupement basés sur une signature moléculaire permettraient d’identifier des sous-groupes moléculaires chez les TW. / Wilms' tumor (TW) is a kidney cancer found mainly in children aged from 2 to 4 years old. It represents 90% of pediatric kidney cancers. The TW survival rate is over 90%. The latter is made possible by stratifying patients according to the risk of relapse. TW are classified into different risk groups according to stage, histology, tumor size and more recently the loss of heterozygosity at loci 1p and 16q. Two regions are important in the genetics of WT, WT1 and WT2. WT1 is a gene that encodes an important transcription factor in different phases of renal development. WT1 abnormalities are found in some human syndromes such as WAGR and Denys-Drash which are associated with the emergence of TW. WT2 is a locus present in the chromosomal region 11p15 where a loss of heterozygosity leads to a uniparental disomy. This leads to an increased risk of WT due to an overexpression of IGF2 which is linked to the proliferation of organs and members. Despite this genetic portrait, there are no molecular subgroups which allow classification of TW as observed in other childhood cancers, including leukemia. We propose to determine a stratification of WT using a molecular signature based on expression profiles in their proper risk group. To test this hypothesis, we analyzed the transcriptome of a cohort of 130 WT patients. The hierarchical clustering of the of the sample’s expressions profiles identified two potential WT subgroups. One of these subgroups can be described by a lower expression of WT1 and overexpression of genes for early muscle development in children and show a higher risk of relapse. These results show that clustering tools based on a molecular signature could allow treatment adjustment (i.e. precision medicine) and thus increase the survival rate.