Adénocarcinome canalaire pancréatique

Année 2012 Thèse n°1941
THÈSE
DOCTORAT DE L’UNIVERSITÉ BORDEAUX 2
Ecole doctorale des Sciences de la vie et de la santé
Mention : Sciences, Technologie, Santé
Option : Génétique
Présentée et soutenue publiquement
Le 18/10/2012
Par Marie LAFITTE
Née le 04/04/1984 à Dax (40)
Adénocarcinome canalaire pancréatique
Mécanisme moléculaire et approche thérapeutique
Sous la direction du professeur François MOREAU-GAUDRY et sous l’encadrement du
docteur Sandrine DABERNAT au sein du laboratoire des biothérapies des maladies
génétiques et cancer INSERM U1035 à Bordeaux.
Membres du Jury
Mme Sophie JAVERZAT Professeur, Bordeaux 1 Présidente
M. Amor HAJRI Chercheur, Strasbourg Rapporteur
M. Nelson DUSETTI Chercheur, Marseille Rapporteur
M. François MOREAU-GAUDRY PU-PH, Bordeaux 2 Directeur de thèse

2
Table des matières
Table des matières.................................................................................................................... 2
Liste des abréviations............................................................................................................... 6
Liste des tableaux et figures .................................................................................................... 9
PREAMBULE ........................................................................................................................ 10
INTRODUCTION.................................................................................................................. 12
1ère PARTIE ..........................................................................................................................13
Le cancer du pancréas ........................................................................................................... 13
I. Le pancréas normal. ........................................................................................................... 14
I.1. Anatomie et histologie. .................................................................................................. 14
I.2. Le pancréas exocrine...................................................................................................... 15
II. Les cancers du pancréas. .................................................................................................. 17
II.1. Généralités.................................................................................................................... 17
II.2. Origine de l’adénocarcinome canalaire pancréatique................................................... 19
II.3. Diagnostic de l’adénocarcinome canalaire pancréatique.............................................. 21
II.4. Les traitements de l’adénocarcinome canalaire pancréatique. ..................................... 22
II.4.1. La chirurgie. .......................................................................................................... 22
II.4.2. La radiothérapie. ................................................................................................... 23
II.4.3. Les principales chimiothérapies............................................................................ 23
II.4.4. Essais cliniques en cours....................................................................................... 26
II.5. Les thérapies ciblées du PDAC. ................................................................................... 28
II.5.1. Les oncogènes impliqués dans la tumorigenèse pancréatique............................. 29
II.5.2. Les gènes suppresseurs de tumeurs impliqués dans la tumorigenèse pancréatique.
.......................................................................................................................................... 32
II.5.3. Les autres altérations. ........................................................................................... 34
I. Choix du gène...................................................................................................................... 37
I.1. Gènes de correction........................................................................................................ 38
I.1.1. L’approche antisens................................................................................................ 38
I.1.2. La réintroduction des gènes suppresseurs de tumeur............................................. 39
I.2. MicroARNs.................................................................................................................... 40

3
I.3. Gènes du système immunitaire. ..................................................................................... 42
I.4. Gènes suicide. ................................................................................................................ 43
I.4.1. Généralités.............................................................................................................. 43
I.4.2. L’effet « bystander ». .............................................................................................. 44
I.4.3. Les différents systèmes............................................................................................ 44
I.4.3.1. Thymidine kinase du virus simplex de l’herpès/Ganciclovir. ......................... 44
I.4.3.2. Cytosine Déaminase/5-Fluorocytosine. ........................................................... 46
I.4.3.3. Purine Nucléoside Phosphorylase/6-Méthylpurine désoxyribose. .................. 48
I.4.3.4. Cytochrome P450/Cyclophosphamide............................................................. 49
I.5. Gènes de l’apoptose. ...................................................................................................... 49
II. Choix du vecteur. ..............................................................................................................50
II.1. Les vecteurs viraux....................................................................................................... 50
II.2. Méthodes physiques et vecteurs non-viraux................................................................. 53
II.2.1. L’ADN nu............................................................................................................... 53
II.2.2. Les polymères cationiques..................................................................................... 54
II.2.3. Les liposomes cationiques. .................................................................................... 55
II.2.5. Les vecteurs cellulaires. ........................................................................................ 55
III. Les virus oncolytiques. .................................................................................................... 56
III.1. Principe........................................................................................................................ 56
III.2. Utilisations pour la thérapie du cancer du pancréas.................................................... 58
IV. Le ciblage cellulaire du cancer du pancréas.................................................................. 61
IV.1. Ciblage lors de l’entrée du virus dans la cellule. ........................................................ 61
IV.2. Le ciblage transcriptionnel.......................................................................................... 63
3ème PARTIE......................................................................................................................... 65
Le FGFR3................................................................................................................................ 65
I. Généralités........................................................................................................................... 66
I.1. Isoformes protéiques et spécificités des FGFRs. ........................................................... 67
I.2. Activation des récepteurs FGFRs. ................................................................................. 68
I.3. Signalisation cellulaire des FGFRs................................................................................ 69
I.3.1. Voies de signalisation cellulaire............................................................................. 69
I.3.2. Régulation des voies de signalisation. .................................................................... 71
I.3.2.1. Régulation activatrice. ..................................................................................... 71
I.3.2.2. Inhibition des voies de signalisation................................................................ 72
I.4. Les FGFRs dans les cancers. ......................................................................................... 73

4
I.4.1. Le FGFR1. .............................................................................................................. 73
I.4.2. Le FGFR2. .............................................................................................................. 74
I.4.3. Le FGFR4. .............................................................................................................. 75
I.4.4. Le FGFR5 ou FGFRL1........................................................................................... 76
II. Le FGFR3. .........................................................................................................................77
II.1. Le gène et la protéine FGFR3....................................................................................... 77
II.2. Fonctions biologiques du FGFR3................................................................................. 78
II.3. Implications pathologiques du FGFR3......................................................................... 79
RESULTATS .......................................................................................................................... 84
Article 1 : In vivo gene transfer targeting in pancreatic adenocarcinoma with cell
surface antigens ...................................................................................................................... 85
I. Introduction......................................................................................................................... 86
II. Article 1.............................................................................................................................. 87
Figure 1.................................................................................................................................. 108
Figure 2.................................................................................................................................. 109
Figure 3.................................................................................................................................. 110
Figure 4.................................................................................................................................. 111
Figure 5.................................................................................................................................. 112
Figure 6.................................................................................................................................. 113
Figure 7.................................................................................................................................. 114
III. Résultats supplémentaires. ...........................................................................................115
III.1. Utilisation du marqueur de surface PAR-2. .............................................................. 115
III.2. Administration des vecteurs de ciblage par voie systémique.................................... 116
III.3. Spécificité du système de ciblage in vivo.................................................................. 118
III.4. Recherche de transgènes cytotoxiques à transférer dans les cellules tumorales
pancréatiques...................................................................................................................... 120
Article 2 : FGFR3 in pancreatic cancers: friend or foe?.................................................. 123
................................................................................................................................................ 123
I. Introduction....................................................................................................................... 124
II. Article 2............................................................................................................................ 126
III. Résultats supplémentaires. ...........................................................................................154
III.1. Etude de la surexpression du FGFR3 dans les cellules PANC-1.............................. 154
III.1.1. Caractéristiques de la lignée cellulaire PANC-1............................................... 154

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III.1.2. Les isoformes IIIb et IIIc du FGFR3 activent la prolifération cellulaire des
PANC-1 de façon tardive. .............................................................................................. 154
III.1.3. Aucune sénescence cellulaire n’a été détectée dans les cellules PANC-1. ........ 155
III.1.4. La surexpression du FGFR3 dans les PANC-1 emprunte des voies de
signalisation différentes des MIAPaCa2........................................................................ 156
III.2. Index mitotiques et apoptotiques de cellules de type épithélial et de type
mésenchymateux. ............................................................................................................... 157
III.3. Expression des récepteurs FGFRs et des ligands FGFs dans les lignées
d’adénocarcinomes pancréatiques...................................................................................... 159
III.4. Injection intra-tumorale du FGFR3 dans les lignées d’adénocarcinome pancréatique.
............................................................................................................................................ 161
III.5. Perte du FGFR3 au cours de la tumorigenèse pancréatique...................................... 163
DISCUSSION ....................................................................................................................... 165
ET PERSPECTIVES ........................................................................................................... 165
I. Le ciblage des cellules tumorales pancréatiques............................................................ 166
II. Implication du FGFR3 dans la tumorigenèse pancréatique. ...................................... 171
LISTE DES PUBLICATIONS ET COMMUNICATIONS ............................................. 177
REFERENCES..................................................................................................................... 178