Abstract FR:

Notre équipe s’intéresse depuis 1998 à l’élucidation des mécanismes moléculaires impliqués dans la cascade de signalisation activée par l’hypoxie. Cette cascade est essentiell pou garantir la survie à la suite d’une rupture de l’homéostasie de l’oxygène mis contribue également au développement de diverses pathologies comme l’ischémie, le cancer. Nos recherches se focalisent plus particulièrement sur les mécanismes de régulation du facteur de transcription HIF (Hypoxia Inducible Factor). HIF se compose d’une sous-unité HIFalpha, très finement régulée et existant sous trois isoformes (HIF1alpha, HIF2alpha et HIF3alpha) et d’une sous-unité constitutive HIFbéta. La régulation dela stabilité des HIFalpha (t1/2<5min en normoxie) est l’étape clé et limitante de la cascade et cette stabilisation est sous le contrôle des HIF Prolyl Hydroxylases (PHDs). Dans ce contexte, sur un plan fondamental, mes objectifs de thèse ont consisté d’une part à évaluer la contribution des 3 isoformes PHD1, PHD2 et PHD3 dans la régulation des HIFalpha. Nous avons également approfondi l’étude de la régulation de l’isoforme PHD2. Sur un plan préclinique, compte tenu du rôle décisif joué par la cascade de signalisation hypoxique dépendante de HIF dans la pathologie cancéreuse, nous avons évalué l’impact de l’invalidation de la sous-unité HIF1alpha par une stratégie d’interférence à ARN (RNAi) dans la progression tumorale. Mes travaux fondamentaux ont permis : i) de confirmer le rôle unique et central de PHD2 in cellulo dans la régulation de HIF1alpha en normoxie ; ii) de mettre en évidence et de façon inattende une progressive activation des PHDs au cours d’une hypoxie chronique assurant, in cellulo et in vivo, la « désensibilisation » de HIF1alpha et HIF2alpha nécessaire pour protéger les cellules de la mort par nécrose. D’autre part, mes études portant sur la régulation de l’isoforme PHD2 ont mis en évidence que : i) PHP2 est une protéine HIF-1-dépendante ; ii) PHD2 ainsi que son homologue PHD3 sont régulées par la densité cellulaire. IGF1-R semble être, dans ce processus, le récepteur, qui activé par un ou des facteurs sécrétés dans le milieu des cellules, favorise la formation d’un complexe HIF-1 et la transcription de phd2 et phd3 ; iii) PHD2 est une protéine essentiellement cytoplasmique mais néanmoins capable de faire la navette entre le noyau et le cytoplasme. Elle possède une séquence NES fonctionnelle et active dn=ans le contexte d’une protéine chimère GFP, mais cette séquence ne semble pas fonctionnelle au sein de la protéine endogène ; iv) PHD2 est une protéine phosphorylée vraisemblablement sur des résidus Ser et/ou Thr. Sur le plan préclinique, nous avons montré que l’injection ip du siRNA ciblant HIF1alpha et véhiculé par du PEI ralentit la croissance de tumeurs xénogreffes de mélanomes induites chez la souris nude. Ces résultats nous ont ainsi permis d’approfondir les connaissances fondamentales de la cascade de signalisation hypoxique et de confirmer davantage l’intérêt d’inhiber cette cascade en utilisant l’approche de RNAi comme éventuelle stratégie anti-cancéreuse.