Implication des voies de signalisation de l'adhérence cellulaire dans le contrôle de l'hypoxie tumorale des glioblastomes

L'hypoxie tumorale est un des principaux facteurs de resistance aux therapeutiques anti-cancereuses comme la chimiotherapie ou la radiotherapie. Les glioblastomes, tumeurs cerebrales agressives, sont des tumeurs hypoxiques et radioresistantes qui recidivent dans les champs d'irradiation malgre un traitement bien conduit associant chirurgie et radiotherapie. Les precedents travaux du laboratoire ayant demontre que l'inhibition de la petite GTPase RhoB induisait une diminution de l'hypoxie tumorale de xenogreffes de glioblastomes. La premiere partie de ma these a consiste a determiner si, en plus de son effet sur l'angiogenese, RhoB pouvait controler egalement les voies moleculaires de l'hypoxie cellulaire dans les cellules de glioblastome U87. Nous avons tout d'abord demontre que l'inhibition de RhoB entrainait une diminution du taux intracellulaire proteasome-dependante de la sous-unite HIF-1(, formant le facteur de transcription inductible par l'hypoxie HIF-1, dans des cellules U87 placees en hypoxie. Notre travail s'est ensuite oriente vers l'etude des voies de signalisation susceptibles de controler le taux de HIF-1( en hypoxie. Nos resultats demontrent que RhoB controle la voie Akt/GSK-3 pour moduler l'expression de HIF-1(. Enfin, nous avons determine que l'hypoxie etait capable de stimuler l'activite de RhoB, en favorisant la forme RhoB liee au GTP dans des cellules U87 placees en conditions d'hypoxie. La deuxieme partie de ma these s'est ensuite orientee sur la determination du role de l'adherence cellulaire dans le controle de l'hypoxie tumorale. En effet, il est largement demontre que les proteines Rho, Akt et GSK-3 sont impliquees dans la voie de signalisation induite par les recepteurs de la matrice extracellulaire, les integrines, connues pour avoir un role dans l'angiogenese, la migration, la survie cellulaire et le developpement tumoral. Nous avons donc cherche a savoir si les voies biologiques controlees par les integrines etaient impliquees dans le controle de l'hypoxie tumorale dans les cellules de glioblastomes. Dans un premier temps, nous avons verifie l'expression des integrines (V(3 et (V(5 respectivement exprimees par les cellules U87 et SF763 en fonction des conditions d'oxygenation et montre que l'expression des integrines a la membrane etait augmentee ainsi que la phosphorylation de FAK (Focal Adhesion Kinase) en hypoxie. En utilisant des inhibiteurs specifiques des integrines et des ARNi, nous avons ensuite demontre que les integrines (V(3 pour les cellules U87 et (V(5 pour les cellules SF763 et la proteine FAK pouvaient reguler le taux intracellulaire de la sous-unite HIF-1( en hypoxie. La diminution du taux intracellulaire de HIF-1( suite a l'inhibition des integrines est egalement accompagnee d'une diminution de l'activation de RhoB et de la forme inactive de la GSK-3. Le positionnement en amont de la voie des integrines par rapport a la voie RhoB/Akt/GSK-3 a pu etre confirme par l'utilisation d'un dominant positif, constitutivement actif, de RhoB (RhoBV14). Ces differentes observations nous ont permis de mettre en evidence le role des voies de l'adherence dans la reponse cellulaire a l'hypoxie et l'implication de la voie RhoB/Akt/GSK-3, precedemment decrite, dans le controle de l'hypoxie cellulaire. Enfin, nous avons etudie l'effet de l'inhibition de cette voie in vivo sur des xenogreffes de cellules U87. Grâce au marquage des cellules hypoxiques viables par le 2-nitroimidazole et grâce a l'analyse en immunohistochimie de l'expression de la sous unite HIF-1( et l'observation des phenomenes d'angiogenese, nous avons confirme l'effet oxygenant de l'inhibition des voies de signalisation de l'adherence cellulaire mediee par les integrines sur ces xenogreffes. Ces resultats, conjugues a une etude portant sur l'implication des voies d'adherence cellulaire sur la radioresistance tumorale, pourraient permettre le developpement d'un essai clinique pour tester l'effet reoxygenant et radiosensibilisant de ces inhibiteurs sur les gliomes de haut grade.