J’ai réalisé mon diplôme des Sciences de la Vie et de la Terre publier sur clicours.com au sein du Centre de Recherche des Cordeliers (CRC) dans l’équipe « Cancer et Immunité anti-tumorale » . Différents projets de recherche sont menés dans cette équipe, comme l’étude de la densité et de la fonctionnalité des cellules Natural Killer (NK) dans le cancer du poumon. Un deuxième projet d’études porte sur l’implication de l’expression du récepteur « Toll-Like », TLR7, et de son impact sur le déclenchement de la survie des cellules tumorales, la progression tumorale et sur la résistance à la chimiothérapie.

A mon arrivée au laboratoire, mon équipe avait démontré que TLR7 et TLR8 sont exprimés par des lignées de cancer du poumon et par les cellules tumorales chez 70% des patients atteints de cancer pulmonaire non à petites cellules. Une augmentation de la prolifération des cellules tumorales ainsi qu’une résistance à la chimiothérapie ont également été observées in vitro lorsque TLR7 est stimulé. Ces résultats ont été validés in vivo chez des souris immunocompétentes et immunodéprimées. Une augmentation de l’expression de l’ARNm codant CCR4, un récepteur aux chimiokines, a été observée in vitro lorsque les cellules sont stimulées par un agoniste de TLR7.

Avant de vous détailler les résultats obtenus durant mon stage, je vais en premier lieu vous introduire mon sujet d’études en vous présentant le cancer du poumon, l’implication du système immunitaire dans le cancer, les récepteurs Toll-like (TLR) et le développement des métastases, ainsi que les différentes techniques que j’ai utilisées.

Le cancer du poumon

Les poumons

Les poumons constituent l’organe principal du système respiratoire et ont comme fonction les échanges gazeux entre le sang et l’air. Ils sont composés d’un ensemble de bronches et bronchioles, qui aboutissent dans des petites cavités appelées alvéoles . Ils sont situés à l’intérieur de la cage thoracique, posés sur le diaphragme. Ces organes sont recouverts d’une membrane appelée plèvre et sont composés du poumon droit et du poumon gauche. Le poumon droit est divisé en trois lobes alors que le poumon gauche est divisé en deux lobes  (National Cancer Institute, 2014).

Epidémiologie et étiologie du cancer pulmonaire

En 2012, le nombre de nouveaux cas de cancer du poumon dans le monde a été estimé à 1,8 million, ce qui représente 12,9% du nombre total de patients atteints de cancer du poumon. Ce cancer est la cause d’environ 1,59 million de morts par an, ce qui en fait la première cause de décès par cancer au niveau mondial (GLOBOCAN IARC, 2012).

La principale étiologie de ce cancer est le tabac. Les composants nocifs de la fumée de cigarettes induisent des lésions au niveau cellulaire . Il existe ainsi une forte relation entre le risque de développer la maladie, la durée d’exposition à la fumée de cigarettes et la quantité de cigarettes fumées (National Cancer Institute, 2014).

L’exposition à la pollution de l’air est aussi une des causes de ce type de cancer   et est responsable en Europe de 11% des cancers du poumon. En effet, la pollution augmente le risque de développer un cancer chez les fumeurs, ainsi que chez les personnes qui sont exposées à des substances telles que l’amiante et le nickel, notamment sur leurs lieux de travail (Molina et al., 2008).

En plus de ces facteurs externes, des mutations dans certains gènes sont impliquées dans le développement de cancers du poumon. Par exemple, la présence d’une mutation T790M dans la protéine Epithelial Growth Factor Receptor (EGFR) a été observée dans les familles où le cancer du poumon est fréquent (Gazdar et al., 2014).

Plusieurs altérations génétiques pouvant conduire à une tumeur pulmonaire ont été décrites et divers oncogènes et gènes suppresseurs de tumeurs ont pu être caractérisés :

– l’activation du proto-oncogène KRAS par mutation ponctuelle est observée dans 15 à 27% des adénocarcinomes bronchiques.
– les oncogènes de la famille MYC sont surexprimés dans les cancers pulmonaires.
– les gènes suppresseurs de tumeurs TP53 et RB sont mutés ou inactivés dans les cancers bronchiques.

Classification des cancers du poumon

Les cancers du poumon sont classés selon la morphologie des cellules qui composent la tumeur. Ils sont regroupés en deux grandes catégories : les Cancers du Poumon à Petites Cellules (CPPC) et les Cancers du Poumon Non à Petites Cellules (CPNPC). Alors que 13% des cancers du poumon sont des CPPC, les CPNPC représentent environ 87% de ces cancers. Les CPNPC sont des cancers à dissémination plus lente que les CPPC et peuvent être différenciés au niveau histologique en carcinomes épidermoïdes, adénocarcinomes et carcinomes à grandes cellules (National Cancer Institute, 2014).

Afin d’établir le pronostic et d’adapter les protocoles thérapeutiques, une classification TNM selon l’envahissement aux ganglions (N), la taille de la tumeur (T), ainsi que la formation de métastases (M)   a été établie (National Cancer Institute, 2014, Goldstraw et al., 2007; Molina et al., 2008).