Rôle de la protéine phosphatase CD45 et des radeaux lipidiques dans le maintien des leucémies aigues myéloblastiques et développement d'un nouveau traitement - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2017

Role of the protein phosphatase CD45 and lipid rafts in the maintenance of acute myeloblastic leukemiaand development of a new therapeutic treatment

Rôle de la protéine phosphatase CD45 et des radeaux lipidiques dans le maintien des leucémies aigues myéloblastiques et développement d'un nouveau traitement

Résumé

CD45 is a pan-leukocyte protein with tyrosine phosphatase activity involved in the regulation of cytokinereceptors in hematopoiesis, such as the GM-CSF. We report here on new chemical compound,Pyrido[4,3-b]quinoxaline (PyQ), which is a plasma membrane disrupting agent, as a potential drug fortreatment of acute myeloid leukemia (AML). Indeed, we show that the hematopoietic cell lines aremore sensitive to PyQ, compared with non- hematopoietic cell lines. Using HOXA9-MEIS1-transformed blasts from a mouse model to study AML and human primary AML samples, wediscovered that CD45, which is mainly found within plasma-membrane lipid rafts, is rapidly delocalizedafter treatment with PyQ compound. The localization of CD45 phosphatase within or outside plasmamembranelipid rafts is crucial for dephosphorylation of Src family kinases. Lyn (Src) kinaseconsequently becomes phosphorylated at its inhibitory site, which affects the GM-CSF pathway, a keycytokine that contributes to the growth and survival of leukemic cells and therefore AML maintenance.Blasts expressing high levels of CD45 are enriched in leukemia initiating cells, are more sensitive toPyQ, and exhibit increased GM-CSF signaling. Importantly, CD45 is not found localized within lipidrafts on murine and human non-transformed hematopoietic cells, and reduced toxicity of PyQ istherefore observed in normal primitive hematopoietic cells. Furthermore, when mice are treated invivo, PyQ compound only affects HOXA9-MEIS1- transformed blasts, without disturbing thereconstitution ability of normal primitive hematopoietic cells. In conclusion, we have strengthenedemerging evidence of the involvement of lipid rafts in AML malignancies, and the targeting of lipid raftsas therapy in treatment of AML
Afin de découvrir de nouvelles molécules pour le traitement des leucémies aiguësmyéloblastiques (LAM), nous avons analysé la toxicité de 8000 composés indols in vitro sur descellules leucémiques, isolées de la moelle osseuse de souris souffrant de LAM. Nous avons identifiéun nouveau composé chimique, de la famille des Pyrido[4,3-b]quinoxaline (PyQ), affectant seulementles cellules leucémiques, mais ne perturbant pas la reconstitution de l’hématopoïèse saine in vivo.Lorsque nous avons analysé la présence de PyQ dans différents compartiments subcellulaires, nousavons découvert que PyQ a une forte affinité pour les membranes plasmiques, avec une faiblediffusion au niveau du noyau. Par conséquent, nous avons supposé, que PyQ, en liant la membraneplasmique, pourrait affecter la fonction de nombreuses protéines intra-membranaires et leurs voies designalisation. Puisque les lignées cellulaires hématopoïétiques sont plus sensibles à PyQ que leslignées non hématopoïétiques, nous avons analysé les protéines intramembranaires spécifiquementexprimées par les cellules hématopoïétiques.Le CD45 est une protéine à activité tyrosine phosphatase impliquée dans la régulation deplusieurs récepteurs à cytokines régulant la croissance des cellules et leur prolifération, dont le GMCSFhautement exprimé par les blastes leucémiques. En utilisant une transduction lentivirale deShRNA, nous avons généré une lignée de cellules THP1 sous exprimant le CD45, qui perd alors sasensibilité à PyQ. Ceci confirme l’hypothèse stipulant que le CD45 est requis pour l’effet inhibiteurdépendant de PyQ. De plus, nous avons observé que la population de cellules leucémiques exprimantun taux élevé de CD45 est enrichie en cellules initiatrices de leucémie et est plus sensible à PyQ.L’inhibition de l’expression du CD45 prévient la transformation oncogénique des cellules, ce quiprouve que l’expression du CD45 est essentielle au maintien des cellules leucémiques in vivo.La localisation de la protéine phosphatase CD45 au niveau ou en dehors des radeauxlipidiques est essentielle à la déphosphorylation de la tyrosine inactivatrice (Y507) de Lyn. Le CD45,3principalement localisé au niveau des radeaux lipidiques dans les cellules leucémiques, estrapidement délocalisé après un traitement par PyQ. Par conséquent, l’activité phosphatase du CD45est profondément affectée, Lyn est donc phosphorylée sur son site inhibiteur, ce qui a pour effet deperturber la voie du GM-CSF, une cytokine clé à la croissance et à la survie des cellules. Dans lescellules non transformées, le CD45 n’est pas localisé au niveau des radeaux lipidiques, ce quiexplique la faible toxicité observée sur ces cellules.Ainsi, cette thèse décrit le rôle de la protéine phosphatase CD45 et des radeaux lipidiques dans lemaintien des LAM et propose un nouveau modèle de traitement thérapeutique.
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Origine : Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-03585170 , version 1 (23-02-2022)

Identifiants

  • HAL Id : tel-03585170 , version 1

Citer

Laetitia Saint Paul Saint Paul. Rôle de la protéine phosphatase CD45 et des radeaux lipidiques dans le maintien des leucémies aigues myéloblastiques et développement d'un nouveau traitement. Médecine humaine et pathologie. Université Bourgogne Franche-Comté, 2017. Français. ⟨NNT : 2017UBFCI023⟩. ⟨tel-03585170⟩
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