Résumé :

Les cellules tumorales peuvent coloniser les tissus lors du processus métastatique, reflétant l'agressivité des cancers. L'équipe d'accueil « Ciblage des réseaux de signalisation, et du microenvironnement dans le cancer » co-dirigée par Jean-Paul Borg et Flavio Maina au CRCM s'intéresse à des récepteurs membranaires impliqués dans le développement métastatique. C'est le cas de la Protéine Tyrosine Kinase-7 (PTK7), membre de la famille des récepteurs à tyrosine kinase. PTK7 joue un rôle dans l'adhésion, la migration et l'invasion des cellules tumorales, devenant ainsi une cible pour les thérapies à base d'anticorps et de récepteurs antigéniques chimériques (CAR)-T. Récemment, PTK7 a été identifiée à la surface de cellules immunitaires capables d'infiltrer les tumeurs : les cellules dendritiques (DCs). Cependant, la fonction et la régulation de PTK7 à la surface des DCs, ainsi que son impact dans la progression tumorale restent inconnues. Les DCs, sont des cellules présentatrices d'antigènes qui ont un rôle essentiel dans l'initiation de la réponse immunitaire adaptative et anti-cancer, présentant l'antigène aux lymphocytes T (LT)s naïfs, qui se différencient alors en LT effecteurs ou LT régulateurs. Ainsi, les DCs jouent un rôle central dans la régulation de l'immunité innée et adaptative et permettent la balance entre le maintien de la tolérance immunitaire et l'activation immunitaire. L'objectif principal de ma thèse sera donc d'étudier la fonction de PTK7 exprimée par les DCs dans la progression tumorale et les mécanismes mis en place par le microenvironnement tumoral pour réguler cette expression. Des résultats obtenus par Alix Jaeger, étudiante en 4e année de thèse dans le laboratoire d'accueil, indiquent que PTK7 identifierait une population de DCs avec des propriétés tolérogéniques. En effet, dans un contexte physiologique, les DCs exprimant PTK7 induisent une prolifération et une activation plus faibles de LT CD4+ et de LT CD8+ ainsi qu'une augmentation des LT régulateurs comparé aux DC qui n'expriment pas PTK7. D'autre part, l'expression de PTK7 semble être augmentée dans certains sous-types de DCs infiltrant la tumeur, dans des modèles murins de mélanome et de cancer du sein. Ces résultats nous mènent à postuler que PTK7 à la surface des DCs serait contrôlé par le microenvironnement tumoral et aurait un rôle pro-tumoral. Le projet est organisé autour de 3 objectifs : Objectif 1 : Déterminer la fonction des DCs PTK7+ dans la progression tumorale, in vivo ; Objectif 2 : Étudier la régulation de l'expression de PTK7 à la surface des DCs par le microenvironnement tumoral ; Objectif 3 : Comprendre les mécanismes de signalisation de PTK7 dans les DCs intra-tumorales. Approche expérimentale: Objectif 1. Grâce à des modèles murins mis en place dans le laboratoire d'accueil: souris déficientes pour PTK7 dans les DCs (CD11c-Cre x Ptk7-Flox/Flox), modèle de mélanome syngénique B16, je pourrais déterminer si l'absence de PTK7 spécifiquement dans les DCs (seules cellules CD11c+ exprimant PTK7), a un impact dans la réponse immunitaire anti-tumorale, la régression de la tumeur ou l'apparition de métastases. Objectif 2. J'identifierai les facteurs du microenvironnement tumoral responsables de la régulation de PTK7 en utilisant un modèle de DCs dérivé de moelle osseuse déjà établi dans le laboratoire ainsi qu'un modèle de mélanome B16. J'étudierais alors l'inteéractome de PTK7 par spectrométrie de masse. Objectif 3. Finalement, je déterminerai les voies de signalisation associées à PTK7 en présence ou absence des régulateurs identifiés dans l'Objectif 2. Pour cela, j'analyserai l'interactome de PTK7 à partir du modèle de DC dérivé de moelle osseuse. Les moëelles seront obtenues de souris BirA knock-in, qui permet l'expression constitutive et endogène de PTK7 fusionnée à la biotine ligase. Ce modèle me permettra de faire de la biotinylation de proximité, pour identifier les protéines interagissant avec PTK7 dans les DCs.