Un acteur clé de la progression tumorale a Initiation des métastases.

Comme cela a été décrit dans le cancer du sein ou encore dans les gliomes, la protéine SPARC (tumorale ou stromale) potentialise le processus métastatique en remodelant la MEC et en modifiant les interactions des cellules cancéreuses avec celle-ci (Minn et al. 2005, Sangaletti et al. 2008, Seno et al. 2009). Da s le éla o e, plusieurs études o t dé o tré l’i porta e de la protéi e SPA‘C da s l’a uisitio de propriétés igratoires et i vasives des ellules de éla o e, et par conséquent dans le processus métastatique (Ledda M. F. et al. 1997b, Robert G. et al. 2006, Smit et al. 2007, Sosa et al. 2007), confirmant les premiers travaux de Ledda et al, en 1997 sur le rôle de SPARC dans le mélanome _{: la suppressio de l’e pressio de la protéi e SPA‘C da s les} cellules humaines de mélanome _{est à l’origi e d’u e di i utio de leur apa ité d’i vasio i}

vitro, et abolit leur potentiel tumorigénique in vivo (Ledda M. F. et al. 1997b).

SPARC, un inducteur de la transition de type épithélio-mésenchymateuse (TEM) dans le mélanome.

Comme cela a été décrit dans le chapitre I, la TEM initie le comportement invasif et métastatique des cancers épithéliaux associée à une perte d'expression de marqueurs épithéliaux (E-cadhérine) et _{à l’aug e tatio de l'e pressio de ar ueurs ése h ateu N-cadhérine, sécrétion de} métalloprotéases). Dans le mélanome, la TEM permet aux cellules de la tumeur primaire de se déta her des kérati o tes e viro a ts via la perte d’e pressio de la E-cadhéri e, et d’i teragir

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via l’e pressio de la N-cadhérine avec les fibroblastes du stroma et les cellules endothéliales o stitua t la paroi des vaisseau pour s’e traire de l’épider e. Autre e t dit, la TEM est impliquée dans la transition de la phase radiale vers la phase verticale de croissance.

En 2002, il _{a été is e évide e l’i du tio de l’e pressio de la protéi e SPA‘C da s des ellules} de éla o e ui tra site t e tre ‘GP et VGP suite à l’e pressio for ée des i tégri es β3 (surexprimées dans les mélanomes devenus invasifs (Kuphal et al. 2005a)) (Sturm et al. 2002), suggérant l’i pli atio de la protéi e SPA‘C da s la TEM, et ota e t da s le o te te du mélanome.

Pour tester cette hypothèse, en 2006, Robert et al ont surexprimé la protéine SPARC par une appro he adé ovirale da s des éla o tes ui e l’expriment normalement pas. Ainsi, ils ont o tré ue l’e pressio de SPA‘C da s es éla o tes est suffisa te pour i duire leur TEM, marquée par la répression de la E- et P- _{adhéri e et l’i du tio de la fi ro e ti e et de la} vimentine, ainsi que pour leur procurer un phénotype agressif : les mélanocytes « transformés » sont alors capables de migrer à travers une membrane poreuse, et capables de sécréter des MMP- 2 et 9 pour dégrader une matrice artificielle de collagène in vitro (Robert G. et al. 2006). De plus, la surexpression de SPARC et la répression de la E- _{adhéri e so t asso iées à l’e pression de SNAIL} (Robert G. et al. 2006), un facteur de transcription impliqué dans la TEM (Cano et al. 2000). Cette nouvelle capa ité d’i vasio des éla o tes via la sure pressio e topi ue de SPA‘C a e suite été o fir ée par d’autres auteurs (Smit et al. 2007). En 2007, une équipe de recherche a démontré dans des carcinomes mammaires que SPARC e_{st apa le de répri er l’e pressio de la} E-cadhérine en induisant celle du facteur de transcription SNAIL (Lien et al. 2007). Auparavant, ce même facteur de transcription a été identifié par analyses pangénomiques comme inducteur de la TEM dans les cellules de mélanome (Kuphal et al. 2005b) et dans le cancer du sein (Olmeda et al. 2007) via l’a tivatio de SPA‘C. Ai si, la TEM régulerait les iveau d’e pressio de SPA‘C par l’i ter édiaire de SNAIL, et e retour, SPA‘C ai tie drait le pro essus de TEM via la régulatio de SNAIL.

Par la suite, le la oratoire a dé o tré ue l’a tivité pro-invasive et inductrice de SPARC sur la TEM dépe dait de l’a tivatio de la voie de sig alisatio d’AKT et d’u se o d fa teur de tra s riptio important dans le processus de TEM, SLUG. En effet, Fenouille et al, ont montré que SPARC active la kinase AKT (par phosphorylation de son résidu sérine 473)_{, ui à so tour i duit l’e pressio de} SLUG. Capa le d’a tiver la TEM au ours de la igratio des éla o lastes pré urseurs des mélanocytes) de la cr te eurale vers l’épider e i situ, la protéi e SLUG est égale e t apa le de réactiver ce programme et favoriser la dissémination métastatique des cellules de mélanome. De plus, l’utilisatio d’u i hi iteur phar a ologi ue d’AKT per et d’i hi er l’i duction de ce fa teur de tra s riptio , et d’i hi er les apa ités i vasives des ellules de éla o es i vitro. Au o traire, la sure pressio d’u e for e o stitutive e t a tive d’AKT uta t risto lé d’AKT, apa le d’ tre fi é e per a e e à la e ra e plas i ue, site d’a tivatio de la ki ase dans es ellules ai tie t le iveau d’e pressio de SLUG e l’a se e de la protéi e SPA‘C (Fenouille et al. 2012).

b. _{SPARC donne l’acc s au cellules de} lano es au sites tastati ues.

Ayant acquit des propriétés migratoires et invasives, les cellules de mélanome sont alors capables d’e vahir le der e sous-ja e t, puis d’e trer da s le s st e l phati ue ou sa gui pour se dissé i er à travers l’orga is e : ’est l’int avasation. Les cellules cancéreuses peuvent entrer

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dans la circulation existante, soit via les vaisseaux existants, soit par de nouveaux vaisseaux dont elles induisent la formation : on parle alors de néoangiogenèse (vaisseaux sanguins) ou de lymphangiogenèse (vaisseaux lymphatiques) tumorales. Pour réguler ces deux processus, les cellules cancéreuses et/ou stromales sécrètent de nombreuses molécules régulatrices qui vont signaler via des récepteurs exprimés par les cellules endothéliales. Par exemple, le VEGF-A (Vascular endothelial growth factor A), le VEGF-C, ou le VEGF-D induisent la lymphangiogenèse (Tammela and Alitalo, 2010), alors que la TSP-1 (Thrombospondin-1 l’i hi e Kazerou ia et al., 2008).

SPARC et angiogenèse tumorale.

Comme cela a été mentionné précédemment dans ce chapitre (cf. dans partie C.2.a et D.1.), SPARC inhibe in vitro _{l’a gioge se via so do ai e EC, et agit e ta t ue fa teur a ti-} angiogénique dans les neuroblastomes via son module EGF-like (domaine FS) in vivo.

Au contraire, SPARC a été détectée dans les nouveaux vaisseaux de la membrane horioalla toïdie e d’e r o de poulet (Iruela-Arispe et al. 1995). Dans le mélanome, la sure pressio de la protéi e SPA‘C o duit à l’h per-vascularisation des tumeurs chez la souris

Nude (Prada et al. 2007). Deux peptides issus de la protéolyse ménagée de SPARC par la MMP-3

sti ule t égale e t l’a gioge se : le peptide Z-1 contenant le motif KGHK de liaison au cuivre, qui active la prolifération des cellules endothéliales, et le peptide Z-2 qui active leur migration (Sage E. H. et al. 2003). De plus, SPARC a été retrouvée clivée dans des échantillons de mélanomes humains (Ledda F. et al. 1997a). Ainsi, selon sa spécificité de clivage, SPARC pourrait agir à la fois en tant que facteur anti- et pro-angiogénique.

Une fois dans la circulation, les cellules cancéreuses ayant survécu sortent ensuite des vaisseaux vers le parenchyme d'un organe : ’est l’e t avasation. L’e travasatio regroupe plusieurs étapes ui a outisse t à l’é igratio de ellules du flu ir ulatoire vers les tissus : la chemo-attraction ent_{re ellules e dothéliales et ellules é igra tes, l’arr t de es der i res au site d’e travasatio} ou « rolling », l’adhére e des ellules é igra tes à l’e dothéliu , l’i du tio de la per éa ilité endothéliale, et la transmigration para- ou trans-cellulaire toutes les étapes ’éta t pas nécessairement présentes). _{Le od le d’e travasatio le ieu dé rit est elui des leu o tes ui} émigrent depuis les vaisseaux sanguins vers les tissus lésés (tissus inflammatoires, infectés ou blessés) : ’est la diapéd se. Da s le as des ellules a éreuses, les i tégri es u’elles e pri e t jouent un rôle important dans leur adhésion aux cellules endothéliales, et dans leur tra s igratio . E effet, les i tégri es α β e pri ées par de o reu a ers, e parti ulier le mélanome et les sarcomes, interagissent avec le récepteur VCAM-1 à la surface des cellules endothéliales. Des études in vitro et in vivo ont montré que cette interaction était impliquée dans les mécanismes de transmigration de cellules de mélanome (Garofalo et al. 1995, Klemke et al. 2007)_{, et ue l’e pressio des i tégri es αvβ3 par les ellules de mélanome était nécessaire à leur} adhére e à l’e dothéliu via la olé ule L -CAM exprimée par ce dernier, et à leur transmigration (Voura et al. 2001).

Comme cela a été mentionné précédemment (cf. partie C.2.a.), la protéine SPARC joue un rôle dans la per éa ilisatio de l’e dothéliu vas ulaire da s u o te te d’i fla atio o trôlé, via sa liaison au récepteur VCAM-1 exprimé par les cellules endothéliales : elle favorise l’e travasatio des leu o tes. Tr s ré e e t, e rôle da s la per éa ilisation vasculaire a été

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is e évide e égale e t da s le o te te pathologi ue u’est elui du éla o e

métastatique _{: otre la oratoire a o tré l’i pli atio de l’i tera tio de SPA‘C ave la olé ule} VCAM-1 exprimée par les cellules endothéliales vasculaires dans la perméabilisation de l’e dothéliu vas ulaire, l’e travasatio des ellules de éla o e, et la for atio de étastases pulmonaires (Tichet et al. 2015). En effet, _{l’e ti tio de SPA‘C da s des ellules de éla o e par}

u e appro he d’i terfére e à l’A‘N, inhibe in vitro les capacités de transmigration des cellules de mélanome métastatique à travers une monocouche de cellules endothéliales, et inhibe leur extravasation au poumon dans un modèle murin de métastases aux poumons, suite à une diminution de la pe_{r éa ilité de l’e dothéliu vas ulaire. Ce pro essus dépe d de l’i tera tio} de SPARC avec la molécule d'adhérence vasculaire VCAM- : e effet, l’utilisatio d’a ti orps bloquant VCAM-1 bloque la perméabilisation de monocouche de cellules endothéliales ainsi que elle de l’e dothéliu vas ulaire pul o aire toutes deu i duites par SPA‘C, et lo ue ai si la tra s igratio et l’e travasatio des ellules de éla o e, in vitro et in vivo respectivement. La liaison de SPARC à VCAM-1 entraine un remodelage du cytosquelette des cellules endothéliales vasculaires, dépendant de la voie des kinases SRC et de la voie p38 MAPK (Mitogen-activated protei ki ase , ui se o tra te t et for e t ai si des ouvertures da s l’e dothéliu vas ulaire.