Le cancer devient progressivement la principale cause de décès dans le monde. L'une des principales classes de médicaments chimiothérapeutiques est représentée par les agents endommageant l'ADN. Ces médicaments ont presque toujours des effets secondaires systémiques : myélosuppression, infertilité, ototoxicité, fibrose pulmonaire et même cancers secondaires. Les patients traités avec ces médicaments ne répondent pas tous positivement au traitement. Les non-répondeurs souffrent de tous les effets secondaires mentionnés, sans bénéficier des propriétés anticancéreuses des médicaments. Comprendre comment les cellules cancéreuses réagissent lorsqu'elles sont traitées avec ces médicaments fournit des informations précieuses lors du choix de futures cibles moléculaires, afin d'améliorer les résultats cliniques. Cette thèse se compose de deux parties. La première partie se concentre sur APOBEC3C, une protéine antivirale fortement exprimée dans les cellules traitées avec diverses génotoxines. Nous fournissons des informations concernant la régulation de l'expression, la localisation subcellulaire, les partenaires d'interaction, et les phénotypes provoqués par la déplétion ou la surexpression d'APOBEC3C. Notre étude conclut que l'expression d'APOBEC3C est régulée par l'axe ATM-p53 et que cette protéine interagit principalement avec les protéines de liaison à l'ARN. Nous montrons aussi que l'APOBEC3C est principalement localisé dans le cytoplasme ainsi que le nucléole, cette protéine est exclue des zones d'ADN endommagé, et que sa surexpression est défavorable à la survie des cellules cancéreuses.
La deuxième partie se concentre sur la bléomycine, un médicament endommageant l'ADN
utilisé pour traiter les patients souffrant de divers types de cancer (lymphomes, cancer de la tête et du cou, cancer testiculaire). Nous avons criblé le génome avec le system CRISPR/Cas9 et nos avons identifié que de bas niveaux d'ASH2L provoquent une résistance à la bléomycine et à d'autres agents génotoxiques, ceci en facilitant la réparation de l'ADN et en diminuant la prolifération. Nos modèles in vitro sont issus de cancers traités partiellement (lymphome Hodgkin) ou entièrement (cancer testiculaire) avec des agents endommageant l'ADN. Par conséquent, les niveaux d'ASH2L pourraient être utilisés comme biomarqueurs dans le contexte d'une thérapie personnalisée contre le cancer. Nos données in indiquent également que les cellules cancéreuses exprimant de faibles niveaux d'ASH2L ne présentent aucune résistance aux inhibiteurs ATM et ATR, qui sont actuellement en essais cliniques, et ces médicaments pourraient être utilisés comme traitement alternatif.
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Cancer is steadily becoming the leading cause of death worldwide. One of the main standard anticancer class of drugs is represented by □NA damaging agents.
These drugs almost always have systemic side effects such as: myelosuppression, infertility, ototoxicity, pulmonary fibrosis, and even secondary cancers. Not all patients that are treated with these drugs respond positively to the therapy. The non-responders are suffering all the mentioned side effects, without benefitting from the cancer killing properties of the drugs. Understanding how cancer cells react when treated with these drugs provides valuable information when choosing future molecular targets, in order to improve clinical outcome. This thesis is comprised of two parts. The first part focuses on APOBEC3C, an antiviral protein that is highly expressed in cells treated with various genotoxins. We provide information regarding expression regulation, sub-cellular localization, interaction partners, and phenotypes of APOBEC3C depletion and overexpression. Our study concludes that expression of APOBEC3C is regulated by the ATM-p53 axis, and that this protein interacts mostly with RNA-binding proteins.
lnterestingly, we show that APOBEC3C mainly localized in the cytoplasm and nucleolus, it's excluded from areas of damaged □N A, and its over-expression is
unfavorable for cancer cell survival.
The second part focuses on bleomycin, a DNA-damaging chemotherapy drug used to treat patients suffering from various types of cancer (lymphomas, head and neck cancer, testicular cancer). We used a whole genome CRISPR/Cas9 gene knockout
approach and identified that low levels of ASH2L cause resistance to bleomycin and other genotoxic agents, by facilitating □NA repair and decreasing proliferation. The in
vitro models used in this study are generated from cancers that are treated partially
(Hodgkin's lymphoma) or entirely (testicular cancer) with □NA damaging agents. Therefore ASH2L levels could be used as a biomarker in the context of personalized
cancer therapy. Our in data also indicates that cancer cells expressing low levels of ASH2L do not show any resistance to ATM and ATR inhibitors, which are currently in clinical trials, and these drugs could be used as an alternative treatment.