L’autophagie est un mécanisme cellulaire complexe, nécessitant plus de 40 protéines ATGs (AuTophaGy related), impliqué dans le maintien de l’homéostasie cellulaire. Sa dérégulation a été décrite comme une cause possible de la tumorigénèse. Nos travaux ont montré dans une cohorte de 80 patientes atteintes de cancer du sein, que l’expression du gène codant la protéine ATG9A, jouant un rôle dans les étapes précoces de l’autophagie, est plus importante dans les tissus cancéreux des patientes de type triple négatif. Afin d’étudier le rôle d’ATG9A dans la lignée de cancer du sein triple négatif MDA-MB-436, nous avons développé deux modèles d’extinction du gène ATG9A à l’aide de sh-ARN ou de la technique CRISPR-Cas9. Ces modèles d’extinction présentent un blocage de l’autophagie via une diminution de la dégradation des autophagosomes. Nous avons également montré une inhibition des phénotypes cancéreux in vitro et in vivo des cellules sh-ATG9A comparé aux cellules contrôles. Cependant, nous n’avons observé aucune différence de phénotypes cancéreux entre le modèle CRISPR-Cas9, contrairement au modèle sh-RNA, nous avons émis l’hypothèse que l’ARNm d’ATG9A pourrait jouer un rôle dans la maintenance des phénotypes cancéreux via l’expression d’une isoforme de la protéine ATG9A, exprimée après mutation de la séquence d’ATG9A par le système CRISPR-Cas9 ou via son interaction avec des ARN non codants régulateurs. Si cette hypothèse est confirmée, cet ARNm pourrait devenir une cible thérapeutique dans les cancers du sein triple négatif pour lesquels aucune thérapie ciblée n’existe actuellement. / Autophagy is an intracellular process which contributes to the maintenance of cell homeostasis. The deregulation of this complex process, which requires more than 40 ATG proteins, has been shown to be involved in tumor development. In our laboratory, we analyzed a cohort of 80 breast cancers and demonstrated that ATG9A gene expression is increased in triple negative breast cancer samples compared to adjacent healthy tissues. We then studied the role of ATG9A in the triple negative breast cancer cell line MDA-MB-436 using two extinction models created with the sh-RNA or the CRISPR-Cas9 technology. Our two extinction models presented a blockade of autophagy, due to a decrease of autophagosome degradation. We also observed a decrease of in vitro and in vivo cancer phenotypes, such as proliferation, invasion or in vivo tumor growth, of sh-ATG9A cells compared to control cells. However, we did not observe any difference of cancer phenotypes between the CRISPR-CAS9 cells and the control ones. Since we still detected the presence of the ATG9A mRNA in the CRISPR models but not in the sh-RNA models, we hypothesized that this mRNA might play a role in the maintenance of breast cancer phenotypes in these cells, either by the expression of a truncated isoform of the ATG9A protein from the mutated ATG9A mRNA obtained after the action of the CRISPR-Cas9 system, or its interaction with non-coding mRNAs. If proven, this could establish ATG9A mRNA as a potential therapeutic target in triple negative breast cancers for which no targeted therapy is currently available.

L'objectif de ces travaux de thèse était d'étudier l'implication de l'autophagie dans le cancer via l'analyse de deux protéines QSOX1 et GABARAPL1. La protéine QSOX1 possède deux isoformes majoritaires QSOX1-S et QSOX1-L et est impliquée dans le repliement correct des protéines par la création de ponts disulfures. Des études de notre laboratoire ont également mis en évidence que QSOX1-S est impliquée dans laprotection contre les stress et le cancer. En effet, l'expression de QSOX1-S est induite suite à un stress oxydant ou un stress du réticulum endoplasmique et protège les cellules contre la mort induite par ces stress. De plus, QSOX1-S réduit les phénotypes des cellules de cancer du sein in vitro et la croissance tumorale in vivo. Néanmoins, le rôle de QSOX1 dans le cancer est complexe et diffère selon les types de cancer, principalement à cause de l'existence de ces différents transcrits. Etant donné le rôle de QSOX1-S dans les stress et le cancer, deux mécanismes étroitement liés à l'autophagie, nous avons étudié le rôle de QSOX1-S dans l'autophagie. Nos résultats ont permis de mettre en évidence que l'expression de QSOX1-S augmente suite à l'induction de l'autophagie et permet le maintien de l'homéostasie cellulaire.Nous avons également démontré que QSOX1-S inhibe le flux autophagique en inhibant la fusion autophagosome/lysosome et pourrait réduire l'invasion des cellules de cancer du sein par sa fonction dans l'autophagie. La protéine GABARAPL1 appartient à la famille ATG8 et sous-famille GABARAP dont les membres sont impliqués dans l'autophagie. Il a été mis en évidence au sein de notre laboratoire que GABARAPL1 est associée aux autophagosomes lors de l'autophagie. Les membres de la famille GABARAP interviendraient lors des étapes tardives de l'autophagie. Un rôle de la protéine GABARAPL1 dans la dégradation du glycogène par autophagie, appelée glycophagie, a également été mis en évidence, suggérant une fonction de cette protéine dans le métabolisme. De plus, GABARAPL1 inhibe les phénotypes des cellules de cancer du sein in vitro et la croissance tumorale in vivo, suggérant un rôle de suppresseur de tumeur de cette protéine. Au vu du rôle de GABARAPL1 dans le cancer et l'autophagie, nous avons poursuivi et approfondi le rôle de cette protéine dans l'autophagie et étudié l'implication de l'autophagiedans les fonctions de GABARAPL1 liées aux cellules cancéreuses. Nous avons mis en évidence que GABARAPL1 agit au niveau des étapes précoces et tardives de l'autophagie de manière dépendante ou indépendante de sa liaison aux autophagosomes. De façon intéressante, nosrésultats montrent que la fonction de suppresseur de tumeur de GABARAPL1 semble indépendante de sa liaison aux autophagosomes. Nos résultats ont également mis en évidence que GABARAPL1 joue un rôle important dans la régulation du métabolisme cellulaire et dansla régulation de l'homéostasie mitochondriale via l'autophagie qui pourrait expliquer son rôle dans le cancer. L'ensemble de ces travaux ont permis de mieux caractériser et d'identifier des liens entre autophagie, stress cellulaire, métabolisme et cancer. / The aim of my thesis was to study the role of QSOX1 and GABARAPL1 (GL1) in autophagy and cancer. QSOX1 protein has been shown to be involved in the regulation of protein folding and is associated with protection against cellular stress and cancer. Given the function of QSOX1 in stress and cancer, two processes which have been previously linked to autophagy, we have studied the role of QSOX1 in autophagy. We showed that QSOX1 protein can maintain cellular homeostasis during amino acids starvation. Our results also indicated that QSOX1 inhibits autophagy through the inhibition of autophagosome/lysosome fusion which could explain the role of QSOX1 on cell invasion. The GL1 protein, belonging to the ATG8 family and GABARAP subfamily, is associated with autophagosomes during autophagy and have a tumor suppressor role. Given the function of GL1 in cancer and autophagy, we aimed to characterize the role of GL1 in autophagy and determine whether GL1 conjugation to autophagosomes is necessary for its tumor suppressive functions. Our results demonstrated that GL1 presents different regulatory functions during early and later stages of autophagy. Sorne of these functions seem to be independent of its conjugation to autophagosomes. Interestingly, GLl tumor suppressive function appeared independent of its conjugation to autophagosomes. Our results also demonstrated that GL1 play an important role in the regulation of metabolism and mitochondrial homeostasis through autophagy, function which could explain its role in cancer. Together, this work allowed us to establish a link between autophagy, cellular stress, metabolism and cancer

Les récepteurs membranaires sont des acteurs majeurs des interactions entre la cellule et son environnement. Ils peuvent être à l'origine des signaux de survie, de différentiation, de migration ou bien de mort cellulaire. Les travaux de ce manuscrit ont été faits sur une famille de récepteurs nommés "récepteurs à dépendance". Ils sont caractérisés par leur fonctionnement dans la cellule plutôt que par leur structure: en présence de leurs ligands ces récepteurs induisent un signal de survie et en l'absence de ces mêmes ligands ils induisent un signal actif de mort cellulaire. Deux nouveaux récepteurs à dépendance ont été étudiés: Notch3 et Kremen1 dans le contexte du contrôle de l'homéostasie et plus particulièrement dans le contrôle de la tumorigenèse du cancer du sein. Nous montrons que le récepteur à dépendance Notch3 est perdu dans le cancer du sein, dû à un gain significatif de méthylation, entre le tissu normal et le tissu tumoral dans les patients. Notch3 a également un rôle pro-apoptotique dans les cellules endothéliales dans le cancer du poumon. Des études effectuées sur des cohortes de cancer nous ont permis de voir que le ligand Dickkopf1 (Dkk1), qui lie le récepteur Kremen1, est sur-exprimé dans plusieurs cancers tandis que le récepteur il est perdu dans les cancers. Rétablir l'expression de Kremen1 ou invalider Dkk1 dans la lignée de cancer du sein de type basal MDA-MB 231 conduit à une forte mort cellulaire de type autophagique. En ce qui concerne les enjeux thérapeutiques de ces travaux, nous avons pu sélectionner plusieurs anticorps dirigés contre le domaine extracellulaire de Kremen1, qui induisent la mort des cellules cancéreuses / Membrane receptors are major actors of the interaction between a cell and its environment. They are able to trigger different types of signals such as survival, differentiation, migration or cell death. The work presented in this manuscript has been done on a particular family of receptors called dependence receptors. They are characterized by their function rather than by their structure. In the presence of their ligand they induce a survival signal whereas in the absence of the ligand they induce an active signal of cell death. Two new dependence receptors have been studied: Notch3 and Kremen1, in the context of homeostasis control, and more particularly in the control of breast cancer tumorigenesis. We show that Notch3 dependence receptor is lost in breast cancer, because of a significant gain of methylation observed between the normal tissu and the tumoral tissue within the same patient. Notch3 plays also a pro-apoptotic role in endothelial cells of lung cancer. Experiences carried on cancer cohorts have allowed us to notice that the Dickkopf (Dkk1) ligand, which links the Kremen1 receptor, is over-expressed in several cancers whereas the receptor is lost in different cancers. Restoring Kremen1 expression or disabling Dkk1 in breast cancer basal type MDA-MB 231 cells, leads to large autophagic cell death. Concerning therapeutic approaches, we selected several antibodies against Kremen1 extra-cellular domain, which induce the death of cancer cells

Ce travail a eu pour objectif de proposer des modèles conjoints d'intensités de processus d'événements récurrents et d'un événement terminal dépendant. Nous montrons que l'analyse séparée de ces événements conduit à des biais d'estimation importants. C'est pourquoi il est nécessaire de prendre en compte les dépendances entre les différents événements d'intérêt. Nous avons choisi de modéliser ces dépendances en introduisant des effets aléatoires (ou fragilités) et de travailler sur la structure de dépendance. Ces effets aléatoires prennent en compte les dépendances entre événements, les dépendances inter-récurrences et l'hétérogénéité non-observée. Nous avons, en premier lieu, développé un modèle conjoint à fragilités pour un type d'événement récurrent et un événement terminal dépendant en introduisant deux effets aléatoires indépendants pour prendre en compte et distinguer la dépendance inter-récurrences et celle entre les risques d'événements récurrents et terminal. Ce modèle a été ajusté pour des données de patients atteints de lymphome folliculaire où les événements d'intérêt sont les rechutes et le décès. Le second modèle développé permet de modéliser conjointement deux types d'événements récurrents et un événement terminal dépendant en introduisant deux effets aléatoires corrélés et deux paramètres de flexibilités. Ce modèle s'avère adapté pour l'analyse des risques de récidives locorégionales, de récidives métastatiques et de décès chez des patientes atteintes de cancer du sein. Nous confirmons ainsi que le décès est lié aux récidives métastatiques mais pas aux récidives locorégionales tandis que les deux types de récidives sont liés. Cependant ces approches font l'hypothèse de proportionnalité des intensités conditionnellement aux fragilités, que nous allons tenter d'assouplir. Dans un troisième travail, nous proposons de modéliser un effet potentiellement dépendant du temps des covariables en utilisant des fonctions B-Splines. / This work aimed to propose joint models for recurrent events and a dependent terminal event. We show how separate analyses of these events could lead to important biases. That is why it seems necessary to take into account the dependencies between events of interest. We choose to model these dependencies through random effects (or frailties) and work on the dependence structure. These random effects account for dependencies between events, inter-dependence recurrences and unobserved heterogeneity. We first have developed a joint frailty model for one type of recurrent events and a dependent terminal event with two independent random effects to take into account and distinguish the inter-recurrence dependence and between recurrent events and terminal event. This model was applied to follicular lymphoma patient’s data where events of interest are relapses and death. The second proposed model is used to model jointly two types of recurrent events and a dependent terminal event by introducing two correlated random effects and two flexible parameters. This model is suitable for analysis of locoregional recurrences, metastatic recurrences and death for breast cancer patients. It confirms that the death is related to metastatic recurrence but not locoregional recurrence while both types of recurrences are related. However, these approaches do the assumption of proportional intensities conditionally on frailties, which we want to relax. In a third study, we propose to model potentially time-dependent regression coefficient using B-splines functions.

L’apparition de l’obésité et du cancer du sein est influencée par l’exposition aux polluants environnementaux. Ces polluants interfèrent avec le fonctionnement normal de l’organisme causant des modifications dans le comportement cellulaire. Ils peuvent agir chacun seul ou sous forme de cocktail. Dans ce contexte, nous avons choisi trois polluants dans notre projet : le bisphénol A (perturbateur endocrinien), le glyphosate (désherbant) et l’acide okadaïque (toxine marine). Nous avons étudié leur effet seul ou en cocktail sur les cellules de cancer du sein MCF7 et MDA-MB231, les cellules épithéliale mammaire humaine HME1 et les préadipocytes humain HWP. Dans une première partie, nous avons étudié leur effet sur la viabilité cellulaire. L’électrophorèse 2D couplée à MS/MALDI-TOF, le dosage de l’activité des protéines phosphatases ont été menés pour comprendre le mécanisme d’action des polluants sur la viabilité cellulaire. La partie suivante a porté sur la détection et la quantification des polluants dans le milieu de culture afin de déterminer leur voie d’action : extra ou intra cellulaire. Finalement, nous avons étudié l’effet des polluants sur le cycle de vie des adipocytes et la lipogenèse. Également, l’effet de sécrétome des HWP (+/-polluants) sur la viabilité cellulaire des cellules cancéreuses a été étudié. / The development of obesity and breast cancer is influenced by exposure to environmental pollutants. These pollutants interfere with the normal body function causing changes in cells behavior. They can act each alone or as a cocktail. In this context, we have chosen three pollutants in our project : bisphenol A (endocrin disruptor), glyphosate (herbicide), okadaic acid (marin toxine). We have studied their effect of alone or in combination in cellular models : human breast cancer cells MCF7 and MDA-MB 231, human mammary epithelial cells HME1 and human preadipocytes HWP. In the first part, we have studied the effect of pollutants on cells viability. 2D electrophoresis coupled to MS/MALDI-TOF, measurement of proteins phosphatase activity were conducted to understand pollutants action mechanism on cells viability. In the following part we detected and quantified pollutants in culture medium to determine their pathway of action : extra or intra cellular. Finally, we studied the effect of pollutants on adipocytes life cycle and lipogenesis. Also, effect of secretome from HWP (+/- pollutants) on cancer cells viability was studied.

La décision du traitement adjuvant du cancer du sein est souvent difficile. Actuellement, il est nécessaire de développer de nouveaux outils pronostiques et prédictifs de sensibilité aux traitements. TFF1 (Trefoil Factor 1) et TFF3 (Trefoil Factor 3) sont deux petites protéines sécrétées dont l'expression est induite par l'estradiol dans les cellules épithéliales de cancer du sein. Étudiés séparément, leur intérêt pronostique est controversé et des résultats contradictoires ont été reportés. L'objectif de notre étude était d'évaluer l'intérêt pronostique du dosage combiné de TFF1 et de TFF3 dans une série prospective de tumeurs du sein. En accord avec la littérature, nous avons trouvé que l'expression de TFF1 et/ou de TFF3 était spécifique des tumeurs exprimant le récepteur aux estrogènes ("luminal-like"). Contrairement aux résultats d'études précédentes,TFF1 et TFF3 étaient exprimés indépendamment l'un de l'autre dans certaines tumeurs. De manière intéressante, la présence conjointe de TFF1 et de TFF3 dans les tumeurs a été associée à des éléments de pronostic péjoratif, discriminant un sous-groupe de plus haut risque au sein des cancers du sein luminaux. Par conséquent, les tumeurs TFF1 +/TFF3+ pourraient être candidates à une thérapie adjuvante. TFF1 et TFF3 sont sécrétés sous différentes formes moléculaires, comme monomères, homodimères ou hétérodimères. Ces différentes formes moléculaires sont supposées avoir différentes fonctions. En utilisant la PLA (Proximity Ligation Assay), nous avons montré la présence de l'hétérodimère TFF1/TFF3 dans des échantillons de cancer du sein double-positifs.Ces données suggèrent que l'hétérodimère TFF1/TFF3 pourrait participer au phénotype plus agressif des tumeurs doubles positives. / The breast cancer adjuvant treatment decision is often difficult. Currently, it is necessary to develop new prognostic and predictive markers in oncology. Trefoil factor 1 (TFF1) and trefoil factor 3 (TFF3) are two related small secreted proteins induced by estradiol in mammary epithelial cancer cells. Studied in isolation, their value as prognostic markers was controversial and contradictory results were reported. The aim of our study was to evaluate the prognostic value of combined TFF1 and TFF3 dosages in a prospective breast cancer series. ln agreement with the literature, we found that TFF1 and/or TFF3 expressions were specific to estrogen-receptor positive tumours ("luminal-like"). ln contrast with previous reports, TFFi and TFF3 were expressed independently from each other in some tumors. Of interest, the presence of bath TFF1 and TFF3 was associated with poor prognosis elements, distinguishing a high-risk subtype within luminal breast cancers.Therefore, TFF1 +/TFF3+ breast cancers should be considered for adjuvant therapy. TFF1 andTFF3 are secreted under distinct molecular forms, monomers, homodimers and heterodimers.These distinct molecular forms are supposed to have different functions. By using proximity ligation assay (PLA), we found TFF1/TFF3 heterodimers in double-positives cancer samples. These data suggest that TFF1/TFF3 heterodimer may contribute to the aggressive phenotype observed in double positive tumors.

Les cancers du sein triple négatifs (TNBC) ne bénéficient d’aucune thérapie ciblée et restent incurables. L’identification de nouvelles cibles moléculaires diagnostiques et surtout, thérapeutiques constitue donc un enjeu majeur pour le traitement de ces cancers. Fra-1 et Fra-2, deux constituants du complexe transcriptionnel AP-1, sont surexprimés dans les TNBC où ils participent à l’agressivité tumorale et/ou la métastatisation. Les gènes cibles de Fra-1 et Fra-2, ainsi que les mécanismes moléculaires via lesquels ils gouvernent la transcription de leurs gènes cibles sont très peu caractérisés. Dans ce contexte, l’objectif général de ma thèse à été d’identifier les gènes codants sous contrôle de Fra-1 et/ou Fra-2 et de caractériser les sites de fixation de Fra-1 et Fra-2 sur la chromatine pour identifier des cibles directes, en combinant des approches transcriptomiques et génomiques combinées à l’interférence à l’ARN dans la lignée modèle MDA-MB231. Les résultats obtenus, associés à l’analyse de banques de données humaines, ont permis la sélection de gènes cibles pour les études mécanistiques et fonctionnelles. Le gène HMGA1, choisi en raison de son rôle maintenant bien établi dans l’agressivité des tumeurs épithéliales, a fait l’objet d’une étude portant sur les mécanismes transcriptionnels gouvernés par Fra-1 et/ou Fra-2 pour sa régulation. L’étude fonctionnelle a été focalisée sur CD68 dont l’expression est fortement induite par Fra-1 et Fra-2. CD68 code pour une protéine transmembranaire dont la fonction n’est pas clairement établie et dont l’implication dans le phénotype tumoral n’a jamais été étudiée. / Triple negative breast cancers (TNBC) are characterized by a poor prognosis and no targeted therapy is currently available. The identification of new diagnostic and therapeutic targets is crucial for the treatment of these cancers. Fra-1 and Fra-2, two members of the AP-1 transcriptional complex, are frequently overexpressed in TNBC, where they contribute to the tumorigenic phenotype. The panel of genes under the control of Fra-1 and/or Fra-2 in TNBC, as well as the molecular mechanisms by which they control their target gene expression are mostly unknown. The aim of my thesis was to identify the panel of genes controlled by Fra-1 and/or Fra-2 in TNBC and to characterize the binding sites of Fra-1 and Fra-2 on chromatin to select direct targets for further studies, by using transcriptomic and ChIP-seq approaches combined to RNAi in the model cell line MDA-MB231. The results allowed us to select target genes for transcriptional and functional studies. The study of the transcriptional mechanisms governed by Fra-1 and/or Fra-2 was carried out on the HMGA1 gene, already known for its crucial role in the aggressiveness of epithelial tumours. The fonctional study was focused on CD68, as its expression in highly induced by Fra-1 and Fra-2. CD68 encodes a transmembrane protein which cellular fonction is still not known and its potential role in tumorigenesis has not been studied yet.

Dans cette étude, nous décrivons pour la première fois les propriétés anti-tumorales de composés de type thiomorpholine sulfonamide hydroxamate dans le cancer du sein. Nous avons montré que le TMI-1, un inhibiteur à spécificité double MMPs/ADAM-17, est un puissant inhibiteur de la croissance tumoral in vitro et in vivo. Cette activité anti-tumorale est indépendante de l’inhibition d’ADAM-17 et des MMPs. En effet, le TMI-1 inhibe la croissance tumorale in vitro de 89% des lignées tumorales mammaires à des IC50 de l’ordre du micromolaire, par sa double capacité d’induire l’arrêt du cycle cellulaire en G0/G1 et l’apoptose dépendante de la voie extrinsèque. TMI-1 n’a aucun effet sur les cellules normales. In vivo, le TMI-1 inhibe le développement tumoral et l’apparition de nouvelles tumeurs dans les souris transgéniques MMTV-ERBB2/neu. A la différence des drogues cytotoxiques conventionnelles, TMI-1 à une activité sélective sur les cellules tumorales en affectant le pool de cellules souches cancéreuses mammaires. De plus, le TMI-1 agit en synergie en association avec les drogues de chimiothérapie et de thérapies ciblées. TMI-1 a déjà été utilisé en clinique, est une molécule candidate au repositionnement clinique en cancérologie. D’une manière intéressante, une corrélation marquée a pu être mise en évidence entre TMI-1 et le statut mutationnel de P53. Finalement, TMI-1 représente une alternative thérapeutique prometteuse dans le traitement des cancers, d’autant que la sélectivité semble associée à un marqueur « compagnon » P53, muté dans environ 50% des cancers. Le lien existant entre ces composés et P53 passe par l’identification de la ou les cibles. Ce travail est actuellement en cours, utilisant des approches de protéomique inverse. / In this study, we focused on breast cancer and reported for the first time in vitro and in vivo antitumor properties of thiomorpholin sulfonamide hydroxamate compounds. We found that TMI-1, a dual ADAM-17 and MMP inhibitor is a strong anti-cancer agent. TMI-1 exerts its antitumor activity at micromolar range by induction of cell cycle arrest in G0/G1 and extrinsic apoptosis pathway. TMI-1 is not cytotoxic for normal cells. 89% of breast tumor cells are sensitive to TMI-1 in vitro. TMI-1 is also efficient in vivo, inhibits tumor growth and prevents the formation of additional tumors in MMTV-ERBB2/neu transgenic mice. Unlike conventional cytotoxic drugs, TMI-1 has a selective activity on tumor cells by affecting the pool of cancer stem cells. Interestingly TMI-1 is a potent synergistic drug for breast cancer therapy. TMI-1, already used to treat inflammatory disease, is a candidate for drug repositioning in oncology. Interestingly, a marked correlation was found between TMI-1 and the mutational status of P53. Finally, TMI-1 is of outstanding interest, as efficiency may be related to the surrogate marker P53 mutated in approximately 50% of cancers. The relationship between these compounds and P53 is currently in progress. This is done by a reverse proteomic approaches attempting to identify direct target(s).

Mondialement, le cancer du sein est celui le plus fréquent et mortel chez les femmes. Malgré un programme de dépistage national et de nouveaux traitements, le taux de rechute demeure haut. Ceci illustre le besoin de nouvelles thérapies. Même dans un pays industrialisé comme le Canada, ce cancer est toujours le deuxième plus mortel chez les femmes. Nos travaux précédents ont identifié PACE4, un membre de la famille des proprotéines convertases (PCs), comme étant une nouvelle cible thérapeutique dans le cancer de la prostate. Dans cette étude, nous avons vérifié si PACE4 pourrait aussi être une cible dans le cancer du sein. À l’aide d’échantillons clinique de cancer du sein, nous avons premièrement démontré que PACE4 est spécifiquement surexprimé dans le sous-type moléculaire positif aux récepteurs hormonaux. Par la suite, nous avons sélectionné une lignée cellulaire pour poursuivre nos expériences. Nous avons choisi la lignée de cancer du sein ZR-75-1 parce qu’elle provient du sous-type positif aux récepteurs hormonaux et qu’elle exprime PACE4. En culture cellulaire, nous avons comparé la croissance de cellules ZR-75-1 modifiées qui sous-exprimaient furine, PACE4 ou PC7. Lors de ces expériences, PACE4 était la seule PC importante pour la prolifération cellulaire. L’importance de PACE4 pour la croissance tumorale a aussi été confirmée in vivo à l’aide d’un modèle de xénogreffes de cellules ZR-75-1 chez des souris immunosupprimées. Les inhibiteurs peptidiques spécifiques à PACE4 C23 et Multi-Leu (ML) ont aussi été testés en culture cellulaire où ils étaient en mesure de diminuer la prolifération des cellules ZR-75-1 et MCF-7. Nous avons aussi démontré, à l’aide d’un peptide ML radiomarqué, que l’expression de PACE4 est nécessaire pour que les peptides inhibiteurs pénètrent dans la cellule. De plus, le peptide C23, lorsqu’administré systémiquement à des souris immunosupprimées portant des tumeurs de cancer du sein, était en mesure de diminuer la croissance tumorale. De manière intéressante, les tumeurs sous-exprimant PACE4 et celles traitées avec le peptide C23 démontraient un ralentissement de la croissance tumorale similaire. De plus, lorsque ces tumeurs ont été analysées en immunohistochimie, elles possédaient une diminution du marqueur de prolifération Ki67 et une augmentation de cellules positives aux marqueurs d’arrêt du cycle cellulaire p27KIP1 et p21Waf1/Cip1 comparativement aux tumeurs contrôles. Pour conclure, la sous-expression de PACE4 et l’administration systémique d’un inhibiteur de PACE4 en culture cellulaire ainsi que dans un modèle de xénogreffe résultent en une diminution de la prolifération néoplasique. Nos résultats suggèrent que PACE4 est une cible intéressante dans le cancer du sein positif aux récepteurs hormonaux. / Abstract: Breast cancer is the most frequent and deadly malignancy in women worldwide. Despite national screening prog rams combined with new treatments relapse rate remain high and new therapies are needed. Even in industrialized country like Canada, it is still the second most deadly cancer in women. From previous work, we identified PACE4, a member of the proprotein convertases (PCs) family of endoproteases, as a novel therapeutic target in prostate cancer. In the present study, we examined whether PACE4 could also be a potential target in breast cancer. In clinical samples of breast adenocarcinoma, we observed a specific overexpression of PACE4 in the estrogen-receptor-positive (ER+) subtype. We therefore looked for a breast cancer cell line model which would be representative and thus focused on ZR-75-1 since it both expresses PACE4 and is estrogen-receptor-positive. We compared stable knockdowns of furin, PACE4 and PC7 in the estrogen-receptor-positive cell line ZR-75-1 to evaluate their respective contribution to cell growth and tumor progression. PACE4 was found to be the only PC displaying a decrease in cell growth. The impact of PACE4 on tumor growth was also confirmed in vivo with xenograft of the ZR-75-1 cell line in athymic nude mice. PACE4 specific peptide-based inhibitors (C23 and Multi-Leu) were tested and shown to decrease prolife ration of ZR-75-1 cells in cell-based assays. We also confirmed that PACE4 expression was necessary for its specific peptide-based inhibitors to penetrates in the cell using a radiolabeled Multi-Leu peptide. Moreover, the systemic administration of C23 had a potent effect on tumor growth on xenografts of the ZR-75-1 cell line. Interestingly, PACE4-silencing and systemic administration of the PACE4 inhibitor C23 resulted in similar slowed tumor growth in vivo. Furthermore, these tumors demonstrated lower Ki67 proliferative indices with increased cell quiescence assessed with p27 KIP1 and p21 Waf1/Cip1 biomarkers. To conclude, PACE4-silencing and systemic administration of a PACE4 inhibitor result in hindered tumor progression and slower cellular proliferation. Our results suggest that PACE4 is a promising target for estrogen-receptor-positive breast cancer.

Cette thèse interroge les images dans le parcours de soin de femmes touchées par un cancer du sein. Nous questionnons de façon spécifique les images ayant trait à la chirurgie curative du cancer du sein, images représentant la transformation du corps de la femme. Notre objectif est de comprendre les usages des images dans la consultation chirurgicale et de saisir leur interaction avec l’expérience de la maladie vécue par les patientes. Nous nous appuyons sur l’approche des représentations sociales pour appréhender la notion d’image selon deux acceptions. D’une part, l’image renvoie à l’iconographie ; ce qui nous intéresse alors est l’objectivation graphique, forme d’objectivation qui ne passe pas par les discours mais par la transformation des idées en entités concrètes dans des objets graphiques réels, comme l’iconographie circulant dans différents contextes. D’autre part, la notion d’image nous sert à désigner la dimension figurative des représentations sociales. Sous cette signification, l’image renvoie à l’aspect concret des représentations sociales, issu du processus d’objectivation. Ces deux acceptions de la notion d’image sont mises en lien avec la dimension expérientielle et les processus de genèse et de transformation des représentations sociales. Les méthodes d’enquête que nous avons mises en place sont qualitatives et s’inscrivent dans des lieux de soin. Nous nous appuyons sur un plan méthodologique reposant sur le principe de la triangulation des méthodes, qui permet d’atteindre différentes facettes de l’objet, dans différents contextes. Dans notre étude, la méthode d’observation de consultations chirurgicales est éclairée par des entretiens et focus groups avec des patientes.Les observations de consultations permettent de relever les types d’images utilisés dans ce contexte et les usages qui en sont faits : photographies et schémas sont principalement employés pour représenter la chirurgie du cancer du sein, chaque type d’image mettant en scène le corps selon des caractéristiques singulières. Si les patientes commentent peu ces images au cours des consultations, entretiens et focus groups nous donnent accès à leur perspective : photographies et schémas n’entrent pas en interaction de la même manière avec l’expérience des patientes et ne renvoient pas aux mêmes univers représentationnels. / This thesis questions the images in the treatment of breast cancer. More particularly, we question the images related to breast cancer curative surgery representing the transformation of the woman body. Our objective is to understand the use of the images in surgical consultation and to seize their interaction with the experience of the disease by the patients. We rely on the approach of social representations to comprehend the concept of image according to two different acceptances. On the one hand, the image refers to iconography; therefore, what interests us is the graphical objectification, which does not imply speeches but the transformation of ideas into concrete entities in real graphical objects such as the iconography available in different contexts. On the other hand, the concept of image is used to refer to the figurative aspect of social representations. Under this meaning, the image refers to the concrete aspect of social representations emanating from the objectification process. These two acceptances of the concept of image are linked to the experience dimension and to the genesis and transformation processes of social representations. We used qualitative investigating methods and worked in care centers. Our methodology is based on triangulation, which enabled us to assess different aspects of the object in different contexts. The method used to observe surgical consultations in our study was enlightened by interviews and focus groups held with patients.The consultation observations enabled us to highlight the types of images used in this context and how they are used: photographs and schemas are mainly used to represent breast cancer surgery as each type of image shows the body according to specific features. While the patients do not comment much these images during the consultations, they make more comments during interviews and focus groups, showing us their perspectives: photographs and schemas do not interact the same way with the experience of the patients, and do not refer to the same representational spheres.