Un modèle de métastases pulmonaires spontanées fluorescentes et son utilisation dans l'étude des gènes
Institution:
RouenDisciplines:
Directors:
Abstract EN:
The existence of metastases prevents a definitive surgical treatment of cancer or its eradication by localized radiotherapy; Understanding the molecular bases of the metastatic development represents a crucial stage in the discovery of new treatments against cancer. In vivo models, which mimic the development of metastases, have been shown to be an essential tool for these studies. However, the majority of currently used models present drawbacks limiting their application. Models using intravenous injections of cancerous cells give good results as for the number of metastases, but their use is restricted because they do not involve the early steps of the metastatic process (e. G. : separation from primary tumour and invasion). Moreover, in spite of the capacity of human cancerous cell lines to grow in athymic nude mice after subcutaneous injection (s. C. ), it is still difficult to obtain spontaneous metastases that do induce the whole steps of the metastatic process. Some models take advantage of orthotopic grafts to induce the formation of this type of metastases, but their use is limited because of significant technical difficulties. Furthermore, the finding of micrometastases is often hampered by the absence of a reporter gene allowing a simple and fast detection of a small number of cells in tissues of the host. The use of the lacZ gene gives good results but it is time consuming and the complete enumeration of pulmonary metastases is almost impossible to realize. The recent introduction of the green fluorescent protein (GFP), as a reporter gene, radically changed the techniques traditionally used for the study of metastases. It should facilitate a simple and fast detection of micrometastases in fresch host tissues.
Abstract FR:
L'existence de métastases rend difficile le traitement chirurgical définitif des cancers ou leur éradication par radiothérapie localisée. La détermination des bases moléculaires du développement métastatique représente donc une étape cruciale dans la découverte de nouveaux traitements des tumeurs malignes. L'utilisation d'un modèle in vivo mimant le développement des métastases s'avère être un outil indispensable pour ces études. Cependant, la plupart de ceux utilisés à ce jour présentent des inconvénients les rendant difficilement exploitables dans ce type d'étude. Ainsi les modèles utilisant des injections intraveineuses de cellules cancéreuses donnent de bons résultats en terme de quantité de métastases, mais leur utilisation est limitée en raison de l'absence des phases précoces du processus (ex : séparation du cancer et invasion). De plus, malgré la capacité de nombreuses lignées cellulaires cancéreuses humaines à croître chez la souris athymique " nude " après injection sous-cutanée (s. C. ), l'obtention des métastases spontanées, englobant l'ensemble des étapes du processus métastatique, reste difficile. Certains modèles utilisent des greffes orthotopiques induisant la formation de ce type de métastases, mais leur utilisation est limitée du fait de difficultés techniques importantes. De plus, la visualisation des micrométastases est souvent rendue difficile par l'absence d'un gène rapporteur permettant une détection simple et rapide d'un petit nombre de cellules dans le tissu de l'hôte. L'utilisation du gène lacZ dans de nombreux modèles donne de bons résultats pour cette visualisation. Cette technique est néanmoins très longue et le dénombrement complet des métastases pulmonaires quasiment impossible à réaliser. L'utilisation récente de la protéine fluorescente verte (GFP)comme gène rapporteur a bouleversé les techniques classiques de visualisation des métastases. Elle permet d'envisager la détection simple et rapide des micrométastases dans les tissus frais de l'hôte. La mise au point d'une lignée humaine produisant un grand nombre de métastases spontanées chez la souris athymique et exprimant de façon stable la GFP représenteront un outil puissant dans la recherche thérapeutique et biologique. Nous avons mis au point un modèle de métastases pulmonaires spontanées chez la souris immunodéficiente athymique utilisant la protéine fluorescente verte (GFP)comme système rapporteur. Afin de valider notre modèle, nous avons étudié l'impact de l'expression de différentes protéines présentes dans la matrice extracellulaire sur la croissance tumorale et la formation métastatique. Nous avons réalisé cette étude qur les chaînes ITI-H1, ITI-H2, ITI-H3 et ITI-L appartenant à la famille de l'inhibiteur inter-alpha de la trypsine (ITI) et sur la partie N-terminale du versican liant l'acide hyaluronique, l'hyaluronectine. Nous avons pu ainsi démontrer que les chaînes ITI-L, -H1 et -H3 inhibent la croissance tumorale et/ou la dissémination métastatique, tandis qu'hyaluronectine module la dissémination métastatique suivant la quantité exprimée.