La mort cellulaire programmée (MCP) est un phénomène physiologique essentiel constaté chez les organismes vivants. Cette mort peut être induite par plusieurs stimuli comme les stress biotiques, abiotiques ou physiologiques. Une panoplie de molécules est impliquée dans la réception et la transduction des stimuli ainsi que dans la régulation et dans les activités associées à la mort cellulaire. Les régulateurs de la MCP chez les plantes sont moins connus que chez les animaux. Des travaux de recherches antécédents ont toutefois montré, chez plusieurs espèces végétales, l'existence de la protéine antiapoptotique BI-1 (abréviation anglaise pour Bax Inhibitor-1). Cette protéine inhibe ou restreint la mort cellulaire induite par la protéine Bax, une protéine, surtout connue dans le règne animal pour favoriser le suicide cellulaire. Localisée principalement au reticulum endoplasmique (RE), l'action de BI-1 pourrait se situer à ce niveau. Pour vérifier cette hypothèse, nous avons, tout d'abord, identifié la séquence ERSE dans le promoteur de BI-1.Cette séquence, est connue comme étant un motif présent au niveau des promoteurs de plusieurs gènes notamment ceux liés aux stress du RE avec un rôle important dans l'expression de ces gènes lors d'un stress du RE. Nous avons aussi entrepris des études pour vérifier l'effet de la tunicamycine (TM), substance inductrice d'un stress du RE, et des UV-C, traitement pour l'expression de BI-1, dans les plantes de tabac et d'Arabidopsis transformées avec le promoteur intact et le promoteur muté. La mutation a été réalisée en supprimant le motif ERSE du promoteur. Les résultats montrent l'effet néfaste des traitements sur la croissance et la teneur en chlorophylle d'Arabidopsis et une augmentation du niveau d'expression de BI-1 et d'autres protéines de réponse au stress au niveau des plantes stressées. Nous avons également signalé une diminution de l'activité du promoteur de BI-1, voire même son inexistence en l'absence du motif ERSE. L'ensemble des résultats présentés conforte l'hypothèse d'une action de BI-1 au sein de la réponse au stress du RE.

La protéine MDM2 lie la protéine suppresseur de tumeur p53 avec une grande affinité et module négativement son activité. Les Nutlins peuvent lier MDM2 en bloquant le compartiment de liaison pour p53 et ainsi activer la voie de p53 dans les cellules cancéreuses, menant à l'arrêt du cycle cellulaire et à l'apoptose. L'effet cytotoxique de la Nutlin a été confirmé dans différentes lignées tumorales du colon (HCT-116) portant un gène p53 sauvage, tandis qu'aucun effet n'est observé dans les cellules p53-/-. La Nutlin révèle un effet d'inhibiteur intermédiaire dans le clone HCT-116 p21-/-. Des analyses par FACS indiquent que la surexpression de p21 médiée par p53 active les voies pro-apoptotiques, tandis que l'action p21-indépendante du suppresseur de tumeur p53 détermine la mort cellulaire via la nécrose. La plupart des lignées cancéreuses traitées avec la Nutlin subissent un arrêt du cycle cellulaire en phases G1+G2. Cependant, un des clones HCT-116 montre un arrêt en phase G1. Des analyses par microarray ont été exécutées afin d'élucider les mécanismes moléculaires de l'action antiproliférative et cytotoxique de la Nutlin. Différents gènes impliqués dans le contrôle du cycle cellulaire et la prolifération cellulaire sont sous-exprimés, alors que certains gènes de la voie pro-apoptotique p53 sont sur-exprimés. La comparaison de l'expression génique des cellules HCT-116 bloquant en G1+G2 avec celles bloquant en G1 a indiqué une implication possible de plusieurs gènes régulateurs du cycle cellulaire. Nos résultats confirment le fort potentiel thérapeutique de la Nutlin pour les tumeurs préservant une p53 de type sauvage.

L'expression anormale de récepteurs hormonaux couplés aux protéines Gs (RCPG) a été mise en évidence dans des tumeurs cortico-surrénaliennes. Ces récepteurs contrôlent la sécrétion du cortisol, mais leur rôle dans la formation tumorale n'a pas été démontré. Nous avons utilisé un modèle de tumorigenèse cortico-surrénalienne permettant l'expression des gènes de deux récepteurs, le GIPR et le LHR, dont l'implication dans les manifestations cliniques d'hypercortisolisme a été bien établie. La formation de tissus hyperprolifératifs et hyperfonctionnels, d'aspect tumoral bénin, démontre pour la première fois que l'expression ectopique d'un seul gène de RCPGs (le GIPR ou le LHR) a un rôle initiateur de la tumorigenèse cortico-surrénalienne. Nous avons également caractérisé in vivo et in vitro un cas clinique de syndrome de Cushing sensible aux catécholamines, secondaire à une hyperplasie surrénalienne où nous avons démontré la surexpression du récepteur β2-adrénergique. La sécrétion de cortisol était aussi dépendante d'autres médiateurs tels que la 5-HT, l'AVP et l'ACTH sécrété localement de façon ectopique. En conclusion, l'expression d'un RCPG suffit pour induire la formation d'une tumeur bénigne cortico-surrénalienne. Des anormalités mixtes peuvent être présentes dans ce type de tumeur. Ce modèle permettra d'étudier les étapes de progression tumorale cortico-surrénalienne ainsi que l'effet d'autres types de GPCR et les alternatives thérapeutiques dans ce type de pathologie.