Les Connexines (Cx) et les jonctions gap, permettant la communication directe de cellule -àcellule, sont impliquées dans le contrôle de la prolifération cellulaire. Le rôle de la Cx32 sur la croissance normale et tumorale de la thyroïde a été étudié chez des souris surexprimant la Cx32 dans la thyroïde (Cx32-T+) ou n’exprimant pas la Cx32 (Cx32- KO). A l’état basal, les souris Cx32-T+ présentent une hypotrophie de la thyroïde. Après activation par la TSH, les souris Cx32-KO développent un goitre plus important que les souris sauvages. Des souris exprimant les oncogènes RET/PTC3 ou E7 dans la thyroïde ont été croisées avec des souris Cx32-KO. L’hypertrophie induite par RET/PTC3 ou E7 et la formation de tumeurs malignes en réponse à RET/PTC3 sont réduites chez les souris déficientes en Cx32. En conclusion, la Cx32 agirait comme régulateur a) négatif de la croissance de la thyroïde activée via la cascade AMPc, et b) positif du développement tumoral induit par les oncogènes RET/PTC3 ou E7. / Connexins (Cx) and gap junctions, allowing direct cell-to-cell communication, are involved in the control of cell proliferation. The role of Cx32 on normal and tumoral growth of the thyroid has been studied in mice overexpressing Cx32 in the thyroid (Cx32-T+) or deleted for Cx32 (Cx32-KO). In basal conditions, Cx32-T+ mice present a thyroid hypertrophy. After activation by TSH, Cx32-KO mice develop a larger goiter than wild type mice. Mice expressing RET/PTC3 or E7 oncogenes in the thyroid have been crossed with Cx32-KO mice. Hypertrophy induced by RET/PTC or E7 and the formation of malignant tumors in response to RET/PTC3 are reduced in mice deleted for the Cx32. In conclusion, Cx32 would act like as a) a negative regulator on the thyroid growth activated through the cAMP cascade, and b) a positive regulator on the tumoral development induced by RET/PTC3 or E7 oncogenes.

Th.--Méd.--Nancy 1, 1984. N°: 261.

La tractographie et stimulation peropératoire optimiseraient l'exérèse tumorale en conservant la qualité de vie. Les principes du tenseur de diffusion, de la tractographie et de la stimulation cérébrale sont présentés. Une étude de la tractographie des radiations optiques et sa validation sur un modèle lésionnel ont permis de confirmer la faisabilité de la reconstruction. Parmi les algorithmes testés, le plus performant était le " Tensor Line " prédisant un risque de quadranopsie lorsque plus de 5 pour cent des trajectoires avaient une intersection avec le volume lésionnel. La 2ème partie portait sur les processus cognitifs du langage dont la traduction, en stimulation corticale lors de chirurgies éveillées pour 7 patients bilingues. Vingt six zones d'interférences de tâches ont été retrouvées mais aucune n'était spécifique de la traduction qui reste complexe à étudier. Enfin, les perspectives d'intégration de ces 2 techniques sont évoquées à travers 3 cas cliniques. / Tractography and intraoperative stimulation would optimize tumor resection preserving the quality of life. The principles of diffusion tensor, tractography and brain stimulation are shown. A study of tractography of optic radiation and validation on a lesion model was able to confirm the feasibility of the reconstruction. Among the tested algorithms, the most effective was the "Tensor Line" predicting a risk of quadrantanopia when more than 5% of the trajectories have an intersection with the lesion volume. The second part focused on the cognitive process of language whose translation by cortical stimulation during awake surgery for 7 bilingual patients. Twenty-six interference tasks area were found but none was specific to the translation, which is complex to study. Finally, the prospects for integration of these 2 techniques are discussed through three clinical cases.

Le gène HIC1 a été caractérisé comme un gène suppresseur de tumeur situé en 17p13.3, une région hyperméthylée ou délétée dans de nombreux cancers. HIC1 code un répresseur transcriptionnel caractérisé par plusieurs domaines fonctionnels. Au niveau de la région centrale, se retrouve un motif conservé MK314HEP important pour la répression des gènes cibles de HIC1 au sein duquel la Lysine 314 est soit SUMOylée soit acétylée. HIC1 est au centre de boucles de régulation complexes mettant en jeu le gène suppresseur de tumeurs TP53 et la désacétylase SIRT1. En réponse aux cassures double brin de l’ADN (DSBs) non réparables, HIC1 réprime l’expression de SIRT1 favorisant ainsi l’apoptose médiée par p53. De plus, dans ces conditions on observe une augmentation de la SUMOylation de la Lysine 314 de HIC1 de manière dépendante de la kinase ATM, ce qui favorise l’interaction avec le complexe répresseur NuRD. HIC1 joue également un rôle dans la réparation des DSBs. Nous avons montré que la SUMOylation de HIC1 n’était pas nécessaire pour la réparation des DSBs. Grâce à une analyse de protéomique, nous avons identifié un site potentiel de phosphorylation LS694QG par des kinases de la famille PIKK. Ainsi, nous avons montré dans des fibroblastes humains BJ-hTERT, que la protéine HIC1 est rapidement phosphorylée sur la Sérine 694 par la kinase ATM en réponse aux DSBs. De plus, par la technique de « Comet Assay » nous avons montré que cette phosphorylation est importante pour la réparation.HIC1 jouerait donc un double rôle dans la réponse aux dommages à l’ADN : soit il agirait en tant que répresseur transcriptionnel dans le cas de DSBs non réparables, soit il faciliterait la réparation des DSBs. / The tumor suppressor gene HIC1 is located in 17p13.3, a region frequently hypermethylated or deleted in many cancers. HIC1 encodes a transcriptional repressor characterized by several functional domains. In the central region, the conserved MK314HEP motif is an Acetylation/SUMOylation switch motif centered on K314 which regulates the recruitment of MTA1, a component of NuRD repressor complexes. A regulatory feedback loop between HIC1, SIRT1 and P53 has been described. HIC1 directly represses the transcription of SIRT1, thereby modulating P53-dependent DNA damage responses. Furthermore, after induction of non-repairable DSBs (DNA Double Strand Breaks), we observed a SUMOylation increase dependant on the ATM kinase. Moreover, HIC1 also plays an important role in the repair of DSBs. Furthermore, comet assays with a non SUMOylable HIC1 point mutant (E316A) demonstrated that SUMOylation of Lysine K314 is dispensable for DNA repair. In addition, upon induction of repairable DSBs, we have identified by proteomic analyses, a potential phosphorylation site “LS694QG” for the PIKK family kinases ATM and DNA-PKcs. Moreover, we have shown that HIC1 is rapidly phosphorylated by ATM upon DNA damage induction in normal human fibroblasts (BJ-hTert). Furthermore, comet assays with a non phosphorylable HIC1 point mutant have shown that this phosphorylation is very important for the contribution of HIC1 to the repair of DSBs. Thus, HIC1 plays different role during the DNA damage response to DNA double strand breaks depending on their intensity.

Le cancer de l'ovaire (CO) est la cinquième cause de décès chez les femmes qui se caractérise par son diagnostic tardif (stades FIGO III et IV) et par l’importance de ses métastases abdominales souvent observées au moment du diagnostic. Le traitement repose sur une chirurgie cytoréductive complète associée à une chimiothérapie. Malheureusement, parmi les patientes ayant une rémission clinique complète après la fin du traitement initial, 60% des personnes atteintes d'un cancer épithélial de l'ovaire (CEO) à un stade avancé rechuteront dans les cinq ans.L'importance de la néo-angiogenèse dans le développement des tumeurs a poussé les chercheurs à étudier d'autres stratégies. Les thérapies anti-angiogéniques ciblant le système vasculaire tumoral sont désormais utilisées en association avec la thérapie cytotoxique standard dans le traitement des CEO. Malheureusement, les progrès réalisés grâce à cette approche offrent encore un succès limité, qui peut s'expliquer en partie par l'interaction hétérotypique entre les cellules endothéliales et la tumeur. Plusieurs études suggèrent un dialogue complexe entre les cellules cancéreuses de l'ovaire (OCC) et les cellules endothéliales (EC) pouvant entraîner une sensibilité différente à la chimiothérapie et aux traitements anti-angiogéniques conduisant à la progression tumorale.L’objectif de la présente étude est d’étudier le rôle des interactions entre EC et OCC dans la prolifération et la chimiorésistance des CEO. Pour modéliser l'endothélium de la tumeur, nous avons utilisé notre modèle de cellules endothéliales AKT activées (E4+EC). Nous avons démontré en utilisant un modèle de coculture 2D que l’endothélium activé induit une prolifération et une chimiorésistance accrues dans les CEO par l’activation de la signalisation de Notch. Nous avons montré que l’expression et l’activation des récepteurs Notch étaient augmentées dans les cultures en coculture et dans les OCC résistantes à la chimiothérapie.L’accumulation d’ascite dans l’abdomen des patientes atteintes de CO semble jouer un rôle clé dans le mécanisme de propagation des OCC. Les OCC isolées flottent généralement dans l'ascite et forment des sphéroïdes multicellulaires. Dans ce contexte, nous avons développé un nouveau modèle 3D de sphéroïde pour étudier les interactions tumeur-endothélium dans un modèle plus proche des conditions in vivo. Nous avons démontré que les E4+EC et OCC formaient des angiosphères organisées avec un noyau de cellules endothéliales entourées par des OCC qui prolifèrent rapidement. Nous avons établi que l'activation de l'AKT dans les EC était nécessaire pour la formation d'angiosphères organisées. Fait intéressant, dans les ascites de patientes CEO, nous avons pu trouver des structures très similaires à nos angiosphères. De plus, dans une cohorte rétrospective de 59 patientes, nous avons montré que les EC étaient AKT activé chez des patientes atteintes de CEO, ce qui confirme l'importance de l'activation d’AKT dans la CEO. De plus, nous avons démontré l'importance du FGF2, de la Pentraxine 3 (PTX3), du PD-ECGF et du TIMP-1 dans l'organisation de l'angiosphères. Enfin, nous avons confirmé le rôle de Notch3/Jag1 dans le cross-talk des OCC-EC dans la prolifération et l'invasion des OCC au péritoine.En conclusion, notre étude illustre l’importance des EC AKT activé dans les CEO. Au vu des résultats mitigés des traitements anti-angiogéniques, se concentrer sur la normalisation vasculaire dans l'angiogenèse pathologique pourrait être plus efficace. Bien que l'AKT soit difficilement ciblable, la caractérisation génétique des tumeurs pourrait potentiellement identifier un sous-ensemble de tumeurs avec une signalisation NOTCH aberrante qui constituerait une cible idéale pour des inhibiteurs spécifiques. Alors que nous nous dirigeons vers la médecine personnalisée et de précision, il pourrait y avoir une place pour l'inhibition de NOTCH dans les CO en combinaison avec d'autres stratégies thérapeutiques. / Ovarian cancer (OC) is the most lethal gynecologic malignancy in developed countries and the fifth cause of death among women. OC is a heterogeneous disease, which is characterized by its late diagnosis (FIGO III and IV stages) and the importance of abdominal metastases often observed at the time of diagnosis. The mainstay of treatment involves complete cytoreductive surgery associated with platinum and taxane-based chemotherapy. Unfortunately, among patients achieving complete clinical remission after completion of initial treatment, 60% with advanced epithelial ovarian cancer (EOC) will relapse within five years.The importance of neo-angiogenesis in tumor formation, growth and dissemination has driven researchers to investigate into alternative strategies. Anti-angiogenic therapies targeting tumor vasculature are now used in combination with standard cytotoxic therapy in the treatment of EOC. Unfortunately, the progress achieved by this approach still offers limited success which can partly be explained by the heterotypic interaction between the tumor and endothelial cells. Evidence suggests a complex cross-talk between ovarian cancer cells (OCCs) and endothelial cells (ECs) that can result in the emergence of a heterogeneous tumoral and endothelial population with different sensitivity to chemotherapy and anti-angiogenic therapies leading to an increase of OCC proliferation and dissemination.The objective of the present study is to investigate the role of ECs and OCCs interactions in the proliferation and chemoresistance of EOC. To model tumor endothelium, we used our model of Akt-activated endothelial cells (E4+ECs). We demonstrated using a 2D co-culture model that activated endothelium induces increased proliferation and chemoresistance in EOC through the activation of Notch signaling. We showed that Notch receptor expression and activation are increased in co-culture and in OCCs resistant to chemotherapy.The accumulation of ascites in the abdomen of an OC patient seems to play a key role in the mechanism of OCC spreading. Detached cancer cells usually float in ascites and form multicellular spheroids. In this context, we developed a new model of organized multicellular 3D spheroid to study tumor-endothelium interactions in a model closer to in vivo conditions. We demonstrated that when cocultured in 3D condition, E4+ECs and OCCs formed organized tumor angiospheres with a core of endothelial cells surrounded by highly proliferating OCCs. We established that AKT activation in ECs was mandatory for the formation of organized angiospheres. Interestingly, in EOC patient ascites, we were able to find structures that were very similar to our angiospheres. In addition, in a retrospective cohort of 59 patients, we showed that ECs were AKT activated in EOC patients which support the importance of AKT activation in EC in EOC. Besides, we demonstrated the importance of FGF2, Pentraxin 3 (PTX3), PD-ECGF and TIMP-1 in angiosphere organization. Finally, we confirmed the role of Notch3/Jagged1 in OCCs-ECs crosstalk for OCC proliferation but also during peritoneum invasion.Altogether, our study illustrates the importance of AKT activated ECs in EOC. In a context of poor results of anti-angiogenic therapies in clinical settings, focusing on vascular normalization in pathological angiogenesis could be more efficient. While AKT is hardly targetable, the genetic characterization of tumors could potentially identify a subset of tumors with aberrant NOTCH signaling that would constitute an ideal target for specific inhibitors. As we move toward personalized and precision medicine, there might be a place for notch inhibition in advanced ovarian cancer in combination with other therapeutic strategies.

Afin de mieux comprendre les bases physiopathologiques des tumeurs osseuses des mâchoires, nous avons étudié deux modèles de tumeurs associées à des mutations génétiques connues : la tumeur kératokystique odontogène (TKO), liée à la mutation de PTCH1, et le chérubinisme, lié à la mutation de SH3BP2. Au regard des travaux d’oncogénétique, nous formulons l’hypothèse que le développement des tumeurs ostéolytiques bénignes des mâchoires de l’enfant et leur agressivité repose sur un mécanisme génétique. Nous avons montré que la présence d’une mutation de PTCH1 (germinale avec syndrome de Gorlin) dans les TKO était un facteur de mauvais pronostic, stimulant un centre tumoral secondaire, responsable de lésions à distance, mais que cette agressivité pouvait aussi être liée à des mécanismes inflammatoires. Dans le chérubinisme, nous avons montré que la mutation était responsable du phénotype, mais que le type de mutation n’influençait pas le pronostic ni l’agressivité. L’agressivité tumorale est liée au phénotype des cellules géantes multinucléées (cellules myéloïdes à différenciation macrophagique ou ostéoclastique). Nous avons montré, que le modèle murin ne pouvait pas s’appliquer à la pathologie humaine, avec notamment un rôle très secondaire du TNF-α. Enfin nous avons démontré le rôle important de NFATc1 dans la physiopathologie du chérubinisme qui nous a permis de proposer, le tacrolimus, comme le premier agent thérapeutique efficace. Nos résultats suggèrent que les mutations induisent la pathologie et que les changements du microenvironnement (liés à la flore buccale ou à l’éruption dentaire) entretiennent la pathologie. / To determine pathophysiological bases of jawbone tumors, we studied two genetic models of jawbone tumors: keratocystic odontogenic tumors (KOT) associated to PTCH1 mutation and cherubism associated to SH3BP2 mutation. From oncogenetic theory, we postulate that genetic background controls the development of benign children jawbone tumors. From our work, we demonstrated that PTCH1 mutation (germline mutation in Gorlin syndrome) was an unfavorable prognosis factor for KOT, leading to distant and independent daughter tumors. Moreover, we showed, that chorionic inflammation was associated with a high recurrence rate. In cherubism, SH3BP2 mutation produced cherubism phenotype, but the type of mutation did not affect the aggressiveness of the disease. Cherubism aggressiveness was determined by the phenotype of giant multinucleated cells (whether osteoclasts or macrophages). Furthermore, we showed that murine model could not be transposed to human pathology; indeed it appeared that TNF- α did not play a critical role in human cherubism. On the other side, we showed that NFATc1 played a crucial role in cherubism pathophysiology; this observation allowed us to propose, the tacrolimus, as an effective treatment for this disease. Our results suggest that genetic background induced tumor development, and that microenvironment changes (due to flora of the oral cavity and to teeth eruptions) are responsible to the maintenance and the progression of the disease.

Afin de mieux comprendre les bases physiopathologiques des tumeurs osseuses des mâchoires, nous avons étudié deux modèles de tumeurs associées à des mutations génétiques connues : la tumeur kératokystique odontogène (TKO), liée à la mutation de PTCH1, et le chérubinisme, lié à la mutation de SH3BP2. Au regard des travaux d’oncogénétique, nous formulons l’hypothèse que le développement des tumeurs ostéolytiques bénignes des mâchoires de l’enfant et leur agressivité repose sur un mécanisme génétique. Nous avons montré que la présence d’une mutation de PTCH1 (germinale avec syndrome de Gorlin) dans les TKO était un facteur de mauvais pronostic, stimulant un centre tumoral secondaire, responsable de lésions à distance, mais que cette agressivité pouvait aussi être liée à des mécanismes inflammatoires. Dans le chérubinisme, nous avons montré que la mutation était responsable du phénotype, mais que le type de mutation n’influençait pas le pronostic ni l’agressivité. L’agressivité tumorale est liée au phénotype des cellules géantes multinucléées (cellules myéloïdes à différenciation macrophagique ou ostéoclastique). Nous avons montré, que le modèle murin ne pouvait pas s’appliquer à la pathologie humaine, avec notamment un rôle très secondaire du TNF-α. Enfin nous avons démontré le rôle important de NFATc1 dans la physiopathologie du chérubinisme qui nous a permis de proposer, le tacrolimus, comme le premier agent thérapeutique efficace. Nos résultats suggèrent que les mutations induisent la pathologie et que les changements du microenvironnement (liés à la flore buccale ou à l’éruption dentaire) entretiennent la pathologie. / To determine pathophysiological bases of jawbone tumors, we studied two genetic models of jawbone tumors: keratocystic odontogenic tumors (KOT) associated to PTCH1 mutation and cherubism associated to SH3BP2 mutation. From oncogenetic theory, we postulate that genetic background controls the development of benign children jawbone tumors. From our work, we demonstrated that PTCH1 mutation (germline mutation in Gorlin syndrome) was an unfavorable prognosis factor for KOT, leading to distant and independent daughter tumors. Moreover, we showed, that chorionic inflammation was associated with a high recurrence rate. In cherubism, SH3BP2 mutation produced cherubism phenotype, but the type of mutation did not affect the aggressiveness of the disease. Cherubism aggressiveness was determined by the phenotype of giant multinucleated cells (whether osteoclasts or macrophages). Furthermore, we showed that murine model could not be transposed to human pathology; indeed it appeared that TNF- α did not play a critical role in human cherubism. On the other side, we showed that NFATc1 played a crucial role in cherubism pathophysiology; this observation allowed us to propose, the tacrolimus, as an effective treatment for this disease. Our results suggest that genetic background induced tumor development, and that microenvironment changes (due to flora of the oral cavity and to teeth eruptions) are responsible to the maintenance and the progression of the disease.

Afin de mieux comprendre les bases physiopathologiques des tumeurs osseuses des mâchoires, nous avons étudié deux modèles de tumeurs associées à des mutations génétiques connues : la tumeur kératokystique odontogène (TKO), liée à la mutation de PTCH1, et le chérubinisme, lié à la mutation de SH3BP2. Au regard des travaux d’oncogénétique, nous formulons l’hypothèse que le développement des tumeurs ostéolytiques bénignes des mâchoires de l’enfant et leur agressivité repose sur un mécanisme génétique. Nous avons montré que la présence d’une mutation de PTCH1 (germinale avec syndrome de Gorlin) dans les TKO était un facteur de mauvais pronostic, stimulant un centre tumoral secondaire, responsable de lésions à distance, mais que cette agressivité pouvait aussi être liée à des mécanismes inflammatoires. Dans le chérubinisme, nous avons montré que la mutation était responsable du phénotype, mais que le type de mutation n’influençait pas le pronostic ni l’agressivité. L’agressivité tumorale est liée au phénotype des cellules géantes multinucléées (cellules myéloïdes à différenciation macrophagique ou ostéoclastique). Nous avons montré, que le modèle murin ne pouvait pas s’appliquer à la pathologie humaine, avec notamment un rôle très secondaire du TNF-α. Enfin nous avons démontré le rôle important de NFATc1 dans la physiopathologie du chérubinisme qui nous a permis de proposer, le tacrolimus, comme le premier agent thérapeutique efficace. Nos résultats suggèrent que les mutations induisent la pathologie et que les changements du microenvironnement (liés à la flore buccale ou à l’éruption dentaire) entretiennent la pathologie. / To determine pathophysiological bases of jawbone tumors, we studied two genetic models of jawbone tumors: keratocystic odontogenic tumors (KOT) associated to PTCH1 mutation and cherubism associated to SH3BP2 mutation. From oncogenetic theory, we postulate that genetic background controls the development of benign children jawbone tumors. From our work, we demonstrated that PTCH1 mutation (germline mutation in Gorlin syndrome) was an unfavorable prognosis factor for KOT, leading to distant and independent daughter tumors. Moreover, we showed, that chorionic inflammation was associated with a high recurrence rate. In cherubism, SH3BP2 mutation produced cherubism phenotype, but the type of mutation did not affect the aggressiveness of the disease. Cherubism aggressiveness was determined by the phenotype of giant multinucleated cells (whether osteoclasts or macrophages). Furthermore, we showed that murine model could not be transposed to human pathology; indeed it appeared that TNF- α did not play a critical role in human cherubism. On the other side, we showed that NFATc1 played a crucial role in cherubism pathophysiology; this observation allowed us to propose, the tacrolimus, as an effective treatment for this disease. Our results suggest that genetic background induced tumor development, and that microenvironment changes (due to flora of the oral cavity and to teeth eruptions) are responsible to the maintenance and the progression of the disease.

L’hyperplasie bilatérale macronodulaire des surrénales (HBMS) conduit au développement de nodules corticosurrénaliens bilatéraux entraînant un syndrome de Cushing diagnostiqué souvent au cours de la cinquième décennie. L’étiologie de cette maladie n’était que partiellement connue mais le caractère bilatéral de l’atteinte surrénalienne et l’observation de cas familiaux suggéraient, au début de ce travail, une origine génétique. L’analyse de l’ADN tumoral et leucocytaire d’une série de 33 patients opérés a permis de mettre en évidence chez 25% des patients une perte d’hétérozygotie neutre en nombres de copies (LOH) de tout le bras court du chromosome 16 (16p) au niveau du tissu surrénalien. Un séquençage complet du génome de 5 patients (ADN germinal et tumoral) a permis de mettre en évidence une mutation du gène ARMC5 localisé en 16p pour 4 patients. Le séquençage direct des parties codantes d’ARMC5 à partir de l’ADN somatique et germinal de l’ensemble des patients opérés de la cohorte a montré qu’au total, 55% des patients avaient une mutation d’ARMC5. L’inactivation du gène se fait selon la théorie de Knudson (un événement germinal inactivant le premier allèle associé à un autre événement somatique inactivant le second allèle) ce qui laisse supposer qu’ARMC5 est un gène suppresseur de tumeur. L’analyse de la cohorte d’HBMS de nos collaborateurs américains au National Institute Health (laboratoire de CA. Stratakis, Bethesda, USA) a permis de confirmer que les mutations d’ARMC5 étaient un événement fréquent. Des variants de ce gène sont aussi associés à l’hypertension à rénine basse chez les patients noirs-américains. Afin de déterminer des corrélations génotype-phénotype, notre cohorte initiale a été élargie pour constituer une série consécutive de 98 cas index de patients présentant des formes légères à sévères de la maladie, opérées ou non. Vingt-quatre patients (25%) présentaient une altération d’ARMC5. Par ailleurs, 31 nodules surrénaliens de 19 patients ont été analysés en somatique. Le second événement était une mutation dans 68% des cas et une LOH du locus pour les 32% restant. Chez un même patient, le second événement était différent dans chaque nodule présenté. Les patients mutés avaient un syndrome de Cushing plus sévère cliniquement et biologiquement par rapport aux patients non mutés. La taille de leurs surrénales étaient plus grandes avec un plus grand nombre de nodules. Les patients mutés étaient aussi plus jeunes au diagnostic et plus souvent hypertendus. Ces patients étaient ainsi plus souvent opérés. La fonction de la protéine ARMC5 n’était pas connue lors de son identification comme gène de l’HBMS. In vitro, la surexpression du gène sauvage induit l’apoptose. La surexpression des mutants faux-sens et du mutant p.F700del retrouvés chez les patients entraîne moins d’apoptose qu’ARMC5 sauvage. La protéine ARMC5 contient des domaines Armadillo et BTB, connus pour être impliqués dans l’interaction protéine-protéine. En physiologie, l’ACTH stimule la production d’AMPc et la voie de la protéine kinase A (PKA) est impliquée dans différentes pathologies corticosurrénaliennes. Nous avons pu montrer qu’ARMC5 interagissait avec la sous-unité catalytique alpha de la PKA. L’invalidation d’ARMC5 conduit in vitro à une diminution de l’expression d’enzymes de la stéroïdogénèse, de la production de cortisol et une diminution de l’activité PKA. Ainsi, l’hypothèse pour expliquer les HBMS liées à une inactivation d’ARMC5 est que la perte d’apoptose conduit à une hyperplasie nodulaire du tissu corticosurrénalien et que, même si la production de cortisol est diminuée à l’échelle unicellulaire, l’effet de masse global conduit au total à un hypercortisolisme. Nos travaux ont donc identifié et caractérisé un premier gène causal, ARMC5, fréquemment impliqué dans l’HBMS et associé à des formes plus sévères de la maladie. Cette découverte ouvre des perspectives pour le diagnostic familial et la prise en charge des patients. (...) / Primary bilateral macronodular adrenal hyperplasia (PBMAH) is a rare cause of adrenal Cushing’s syndrome and bilateral adrenal tumors. We suspected a genetic origin of the disease on the basis of the report of some familial cases and the involvement of both adrenal glands. The aim of this study was to find a genetic cause of non syndromic PBMAH. To look at chromosomal abnormalities, we use single-nucleotide polymorphism (SNP) arrays and microsatellite markers analysis in a first series of 33 patients all operated for PBMAH. We realize whole genome sequencing of 5 patients (blood and tumor DNAs matched). Then we genotyped by Sanger sequencing the gene Armadillo Repeat Containing 5 (ARMC5) in this first series and 66 additional patients. Clinical data were collected to establish genotype-phenotype correlation. In addition, the cohort of patients of our collaborators at the National Institute Health (Dr. Stratakis, Bethesda, USA) was studied. The effects of ARMC5 inactivation and overexpression and the partners of the protein were sought in cell-culture models. The most frequent somatic alteration was a loss of heterozygosity at 16p observed in tumors of 25% of the patients. The gene ARMC5, located at 16p11.2, was the most frequently mutated by whole genome sequencing: a mutation was found in 4/5 patients. 55% of the patients of the first cohort (33 patients treated by adrenalectomy for PBMAH) had ARMC5 alteration. One patient presented with germline microdeletion of the locus identified by SNP array. Every patient had two events: either a mutation or a deletion at the germline level, either a second mutation or a LOH at the somatic level. We showed that the two events were present on different alleles suggesting that ARMC5 is a tumor suppressor gene. In addition, we showed for several patients that the second hit was different in each adrenal nodules of a same patient. This first cohort included only operated patients with serious forms of the disease. The study of the American cohort and the analysis of the total cohort of our lab including non-operated patients and milder forms showed an alteration of ARMC5 in about 25% of the patients. Genotype-phenotype correlation showed that ARMC5 defects are associated with younger age at the diagnosis, higher hypercortisolism, bigger adrenals and higher number of nodules. In addition, a mutation of ARMC5 was shown in a patient with a PBMAH secreting both aldosterone and cortisol. Analysis of a series of patient affected by primary hyperaldosteronism suggested that ARMC5 may be associated with hypertension especially in African-American subjet. Overexpression of ARMC5 leads in vitro to cell apoptosis. We showed that this apoptosis was reduced when transfecting vector harboring missense mutations or single amino-acid deletion found in our cohort. Invalidation of ARMC5 leads to a decreased steroidogenic enzymes expression, cortisol production and reduced protein kinase A (PKA) activity. We showed that ARMC5 interacts with the calaytic subunit alpha of the PKA dissociated from the cAMP-bound regulatory subunits. More than one quarter of sporadic PBMAH patients present a pathogenic germline ARMC5 defect and these index cases present a more severe disease. Systematic genotyping of ARMC5 may help for early diagnosis of PBMAH, familial counseling, and patients’ management. ARMC5 appears to be a new regulator of PKA and might represent a new target for the development of pharmacological agents controlling PKA function and cortisol production.

The concept of immunosurveillance suggests that the innate and adaptative immune system eliminate developing tumors. However, tumor development is associated with important modifications of the stroma which, by multiple mechanisms, restrain the immune response notably by affecting dendritic cells (DC) recruitment and functions. My thesis project aims at deciphering how the tumor environment alters the mechanisms and pathways of DC recruitment and impairs their functions. First, we determine if the site of tumor transplantation affects tumor immunogenicity. We show that tumors transplanted in the dermis (i.d.), an environment containing multiple DC subsets, induce a protective anti-tumoral immune response and tumor rejection. By contrast, the same tumor implanted in the subcutaneous tissue (s.c), mainly containing monocytes, is not rejected. Rejection of i.d. tumor is associated with a rapid (within 2 days) recruitment of DC within the tumor and rapid migration of DC towards tumor draining lymph nodes (dLN) where they present the tumor antigens (TAA) to CD4 and CD8 T lymphocyte. These events also occur for s.c. tumors but with a delayed kinetic. Thus the kinetic of DC mobilisation is decisive for tumor immunogenicity. Analysis of the DC subpopulations (TIDC) infiltrating the i.d. or s.c. tumors at 4 days (D4) and 8 days (D8) post-tumor transplantation, revealed that the different DC subpopulations are present at similar frequencies. Based on these findings, we proposed that i.d. tumor are rapidly infiltrated by dermal DC (DDC), whereas in s.c. tumor, the absence of inflammatory signals would limit DDC recruitment. In this latter case, DC would mainly come from local differentiation of blood-born precursors of DC (pre-cDC). Local differentiation of pre-cDC within the immunosuppressor tumor environment may affect their differentiation program and functions. We found that pre-cDC infiltrate i.d. and s.c. tumors starting at D4 and their frequency increases at D8. To determine the DC origin in tumors, we use CD11c-DTR-GFP mice in which CD11c+ cells express a fusion protein constituted by the diphtheria toxin receptor (DTR) and GFP. To track DDC trafficking within tumors, we injected anti-MHCII antibody before tumor implantation and analysed MHCII+ CD11c+ DDC infiltration in tumor by biphotonic microscopy. At D3 post-tumor transplantation, the DDC infiltration was higher in i.d. than s.c. tumors. To analyse the impact of this early DDC recruitment on anti-tumor immunity, we inhibit early recruitment of DC by injection of pertussis toxin (PTX), a chemokine receptor protein G inhibitor, during the three first days of tumor development. For i.d. tumors, PTX treatment induced 60% reduction of DC recruitment starting at D4. In s.c. tumor, while this effect was observable at D3 (60% reduction) and increased to 80% at D4. These results suggest that early recruitment of DDC to i.d. tumors may be be chemokine independent. PTX treatment, which inhibits DDC migration from tumors to dLN inhibits the early TAA presentation to CD4 and CD8 T cells but did not impaired i.d. tumor rejection. Collectively, these results suggest that a first wave of DDC may infiltrate i.d. tumor. The initial wave of DDC may rapidly activate the adaptive immune system and induce protective anti-tumoral immune response. For s.c. tumor, this first wave in delayed or limited. Tumor neoangioenesis would permit an input of pre-cDC which would differentiate locally into cDC1 and cDC2. To consolidate this model we are developing new protocols to efficiently inhibit early recruitment of DDC in i.d. tumor. Moreover, to determine the DC origin and pathways of DC recruitment in tumors, we exploit several experimental approaches to directly analyse DDC migration toward i.d. and s.c. tumor. / Le concept d’immunosurveillance postule que le système immunitaire inné et adaptatif élimine les tumeurs naissantes. Cependant, le développement de tumeurs est associé à des modifications importantes du stroma qui, par des mécanismes multiples, inhibent la réponse immunitaire en affectant notamment le recrutement et la fonction des cellules dendritiques (DC). Mon projet de thèse vise à préciser comment l’environnement tumoral affecte les mécanismes et les voies de recrutement des DC dans les tumeurs et leurs fonctions. Tout d’abord, nous avons déterminé si la composition en DC du tissu d’implantation affecte l’immunogénicité tumorale. Nous avons montré que les tumeurs implantées dans le derme (i.d.), un environnement riche en DC dermales (DDC), induisent une réponse anti-tumorale protectrice. En revanche, une même tumeur transplantée dans le tissu sous-cutané (s.c.), contenant principalement des monocytes, n’est pas rejetée. Le rejet des tumeurs i.d. est associé à un recrutement précoce et rapide des DC dans la tumeur (dès 2 jours post-injection) et une migration, dans les ganglions drainants (dLN), de DC qui présentent les antigènes tumoraux (TAA) aux lymphocytes T (LT) CD4+ et CD8+. Dans les tumeurs s.c. ces événements sont présents mais retardés. Ceci indique que la cinétique de mobilisation des DC est déterminante pour l’immunogénicité tumorale.