Role of ETS1 in The Transcriptional Network of Diffuse Large B Cell Lymphoma of The Activated B Cell-like Type

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Serval ID
serval:BIB_DDE55EE77291
Type
PhD thesis: a PhD thesis.
Collection
Publications
Title
Role of ETS1 in The Transcriptional Network of Diffuse Large B Cell Lymphoma of The Activated B Cell-like Type
Author(s)
PRIEBE VALDEMAR
Director(s)
Bertoni Francesco
Codirector(s)
Martinon Fabio
Institution details
Université de Lausanne, Faculté de biologie et médecine
Publication state
Accepted
Issued date
2018
Language
english
Abstract
Le lymphome diffus à grandes cellules B (DLBCL) est le type de lymphome le plus commun, représentant 25-30% de tous les cas dans les pays occidentaux. C'est une maladie hétérogène avec diverses présentations cliniques, biologiques et génétiques. On distingue au moins deux sous-groupes moléculaires principaux dans les lymphomes DLBCL caractérisés selon les différents stades de différenciation des cellules B: DLBCL à cellules germinales à centre germinatif (GCB) et DLBCL à cellules B activées (ABC). ABC-DLBCL est un sous-type agressif avec un faible pronostic vital pour le patient et ressemble génétiquement à des cellules B activées par BCR arrêtées au cours de la différenciation plasmacytique. Nous avons précédemment caractérisé un gain au locus chllq24.3 se produisant dans près d'un quart des cas de DLBCL. Le gain est associé à la surexpression de deux gènes appartenant à la famille ETS : ETS1 et FLI1. Le facteur de transcription ETS1 est un effecteur en aval de la signalisation de la kinase activée par les mitogènes et est connu pour réguler des caractéristiques biologiques telles que les métastases, la croissance et la différenciation dans le cancer. Nous avons également observé que ETS1 arborant la thréonine 38 phosphorylée, est principalement détecté dans le sous-type ABC de DLBCL, ce qui suggère que son activité transcriptionnelle est favorisée.
Dans cette étude, nous avons trouvé que l'expression de ETS1 dans les lignées cellulaires ABC-DLBCL contribue à des caractéristiques telles que la signalisation des cellules B, le blocage de la différenciation des lymphocytes B, les voies réactives immunitaires et la régulation du cycle cellulaire. Parmi les gènes différemment exprimés, nous avons observé une diminution de l'expression des gènes HCST, CD52, FAIM3, RGS1.ARHGAP9 etSASH3 lorsque l'expression de ETS1 est diminuée par petit ARN interférant et ce dans cinq lignées cellulaires ABC-DLBCL. L'intégration des donnés avec les profils de chromatine disponibles au public pour ETS1, a permis l'identification de gènes cibles de ETS1 parmi nos résultats. FAIM3, un récepteur Fc IgM, module l'activité de la voie de signalisation BCR et détermine potentiellement le destin cellulaire dans les cellules B, nous amenant à étudié son expression en relation avec DLBCL et ETS1. La stimulation IgM des lignées cellulaires exprimant un mutant ETS1 introduit par voie rétrovirale et dépourvu de la phosphorylation de la thréonine 38, couplé au knockdown de ETS1 endogène, a montré une diminution de l'induction de l'ARNm FAI M 3 par rapport au control. Dans un échantillon clinique de patients atteints de DLBCL, l'expression de FAI M 3 était plus élevée dans le sous-type ABC, conformément aux données sur les lignées cellulaires. Enfin, nous avons confirmé que les protéines SF3B1, THOC4, NOP56 et DDX21, principalement impliquées dans la biogenèse de l'ARN, étaient de nouveaux partenaires interagissant avec ETS1. À partir de notre profil d'expression génique, nous avons également observé que ETS1 supprimait principalement les ensembles de gènes impliqués dans la biogenèse et le traitement de l'ARN, suggérant que ETS1 pourrait avoir une fonction inhibitrice sur les protéines précédemment mentionnés.
En conclusion, l'expression de ETS1 influence les réseaux de gènes préalablement reconnus comme des caractéristiques importantes définissant le sous-type ABC-DLBCL. Le gène FAIM3 a été identifié comme une nouvelle cible du facteur de transcription ETS1. Tandis qu'une étude plus approfondie de la fonction biologique exacte de FAIM3 dans DLBCL est nécessaire, il a été démontré que ce dernier modifie la différenciation des cellules B et l'activation des cellules B, deux caractéristiques dérégulées dans le sous-type ABC-DLBCL.
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Diffuse large B cell lymphoma [DLBCL) is the commonest type of lymphoma, accounting for 25-30% of ail cases in Western countries. It is a heterogeneous disease with diverse clinical, biological and genetic présentations. At least two main subsets/molecular entities are distinguished within DLBCL lymphomas that represent their cell of origin at différent stages of B cell differentiation: germinal center B cell (GCB)-like DLBCL and activated B cell (ABC)-like DLBCL. ABC-DLBCL is an aggressive subtype with poor patient outcome and resembles genetically BCR-activated B cells arrested during plasmacytic differentiation. We have previously characterized a gain at chllq24.3 that occurs in up to a fourth of DLBCL cases. The gain is associated with the overexpression of two ETS genes, ETS1 and FLI1. The transcription factor ETS1 is a downstream effector of mitogen activated kinase signaling and known to regulate such biological features as metastasis, growth and differentiation in cancer. We have also observed that threonine 38 phosphorylated ETS1 is mainly detected in the ABC subtype of DLBCL, suggesting that its transcriptional activity is promoted.
In this study we saw that ETS1 expression in ABC-DLBCL cell lines contributes to features such as B cell signaling, block of B cell differentiation, immune responsive pathways, and cell cycle régulation. Among our differently expressed genes we observed HCST, CDS2, FAIM3, RGS1, ARHGAP9 and SASH3 to be downregulated after ETS1 knock down by small interfering RNA in five ABC-DLBCL cell lines. Intégration with publicly available chromatin profiles for ETS1 allowed the identification of direct ETS1 target genes among our findings. FAIM3, an IgM Fc receptor, modulâtes the activity of the BCR signaling pathway and potentially détermines cell fate in B cell, as such we investigated its expression in relation to DLBCL and ETS1. IgM stimulation of cell lines expressing a retrovirally introduced ETS1 mutant lacking the threonine 38 phosphorylation while endogenous ETS1 was knocked down, showed a reduced induction of FAI M 3 mRNA expression compared to controls. In clinical specimen of DLBCL patients, FAI M 3 expression was higher in the ABC subtype, in accordance with cell line data. Lastly, we confirmed SF3B1, TH0C4, NOP56 and DDX21, proteins mainly involved in RNA biogenesis, as new interaction partners of ETS1. From our gene expression profiling we also observed that ETS1 mainly suppressed gene sets involved in RNA biogenesis and processing, suggesting that ETS1 could have an inhibitory function over the mentioned protein interactors.
In conclusion ETS1 expression influenced the gene networks that have already been recognized as prominent features defining ABC-DLBCL. The FAIM3 gene was identified as a novel target of the ETS1 transcription factor. While fùrther investigation of the exact biological fonction of FAIM3 in DLBCL is needed, it is known to modify B cell differentiation and B cell activation two defining features deregulated in ABC-DLBCL.
Create date
21/03/2019 13:04
Last modification date
20/08/2019 17:02
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