Impact de la réduction de l’activité de l’AMPK sur la progression des tumeurs gliales

Details

Supervisors

Hermans, Emmanuel

Faculty

Faculté de pharmacie et des sciences biomédicales

Degree label

Master [120] en sciences biomédicales, à finalité approfondie

Abstract

L’AMPK est une enzyme clé du métabolisme cellulaire répondant aux variations du ratio AMP/ATP et permettant de maintenir l’homéostasie énergétique. Lors de stress énergétique, son activation suite à la liaison de l’AMP sur la sous-unité γ lui permet d’exercer sa fonction de sérine/thréonine kinase et d’agir à deux niveaux : inhiber les voies anaboliques et activer les voies cataboliques. Ceci permet de rétablir l’équilibre énergétique et d’assurer la survie cellulaire. La reprogrammation métabolique étant un évènement essentiel pour la transformation tumorale, il est proposé que cette kinase joue un rôle dans les processus oncogéniques. Néanmoins son rôle exact dans le développement tumoral reste très controversé puisqu’elle semblerait agir tantôt comme un suppresseur de tumeur, tantôt comme une oncoprotéine. L’hypothèse d’un rôle contextuel de l’AMPK dans le cancer pourrait expliquer sa double fonction : celle-ci dépendrait de l’environnement cellulaire et par conséquent du stade de développement tumoral. Dans ce projet, nous nous focalisons plus particulièrement sur l’implication de l’AMPK dans les tumeurs cérébrales dérivant des cellules gliales : les gliomes. Il en existe différentes catégories selon le type de cellules dont ils dérivent. La forme la plus connue est le glioblastome, un astrocytome de grade IV, il s’agit de la forme la plus grave mais aussi la plus courante. À l’heure actuelle, l’efficacité des traitements pour les gliomes de grade III et IV est assez limitée. La découverte de nouvelles cible anti-tumorales pour ce type de cancer est donc une nécessité. Afin de tester l’hypothèse d’un rôle contextuel de l’AMPK dans la progression du gliome et de consolider nos connaissances sur son implication dans ce type de cancer, nous proposons d’étudier l’impact de la réduction de l’activité de l’AMPK dans des cellules de gliome. Pour cela nous utilisons une lignée cellulaire dérivée d’un astrocytome de rat dans lesquelles l’activité de l’AMPK est rendue modulable grâce à l’expression inductible d’une forme dominant négatif (DN) de la sous-unité catalytique de l’AMPK. La présence de cette forme DN diminue le nombre de complexes fonctionnels dans la cellule et réduit ainsi l’activité de l’AMPK. Nos expériences in vitro nous ont permis dans un premier temps de caractériser notre modèle cellulaire et d’évaluer l’efficacité du système inductible. Par la suite, nous avons étudié l’impact de l’expression de la forme DN sur différents paramètres dont l’activité de l’AMPK, l’activité mitochondriale, le contenu intracellulaire en ATP et la migration cellulaire. En parallèle, des expériences préliminaires in vivo ont également été réalisées dans le but de valider la chirurgie d’implantation intracraniale de cellules tumorales et le fonctionnement du système inductible.