Discussion

L'inflammation a longtemps été associée à l'apparition du cancer. Une caractéristique commune du mélanome est l'infiltration des macrophages immatures à des stades précoces de la tumorigénèse. Ces cellules modulent l'activité des lymphocytes T et des cellules du stroma, elles favorisent ou inhibent la progression de la tumeur en fonction de leur densité d'infiltration et de leur état de différenciation.326

Il a été montré dans des différents modèles de tumeurs murines que la déplétion des macrophages ou leur polarisation vers un phénotype M1 anti-tumoral peut arrêter de manière significative la croissance des tumeurs.128, 933

Ici, nous rapportons pour la première fois que la SK1 régule la croissance du mélanome en modulant l'infiltration des macrophages dans la tumeur. En effet, le pourcentage des macrophages dans les tumeurs est diminué lorsque la SK1 des cellules de mélanome est inhibée par un shRNA. En accord avec ces résultats, une forte augmentation de la protéine SK1 est associée à une augmentation de l'infiltration des macrophages dans les tissus tumoraux chez les souris SphK2 -/- développant un cancer associé à la colite. Dans ce dernier modèle, la SK1 et S1P1 stimulent la croissance tumorale et conduisent les TAM et les cellules dendritiques à produire plus d'IL-6, favorisant ainsi un microenvironnement tumoral pro-inflammatoire.448 Ces observations suggèrent que SK1 pourrait être impliquée dans la migration des macrophages conduisant à leur infiltration dans les tumeurs. In vitro, nos résultats démontrent que la S1P produite par la SK1 du mélanome agit comme un agent chimioattractif pour les macrophages de manière S1P1-dépendante. En effet, le traitement de BMDM avec la S1P exogène promeut la migration cellulaire comme indiqué précédemment pour les macrophages primaires humains.265

Le fait que la S1P produite par la SK1 du mélanome stimule l‘infiltration des macrophages par l'activation des S1PRs, in vivo, reste encore à déterminer.

Néanmoins, dans différents modèles murins expérimentaux, FTY720 réduit le recrutement de macrophages vers les sites d'inflammation, ce qui démontre que S1P1 peut être critique pour le recrutement des macrophages in vivo.838, 938

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Notre étude a également identifié SK1 comme un régulateur clé de la polarisation des macrophages dans les tumeurs de mélanome. En effet, l‘inhibition de la SK1 par un shRNA a considérablement augmenté le pourcentage de macrophages anti-tumoraux M1 dans la tumeur, et réduit la proportion de macrophages pro-tumoraux M2.555 _{Grâce à l'expression et la sécrétion de}

cytokines et de chimiokines telles que l'IL-12, CXCL9 et CXCL10, les macrophages M1 induisent le recrutement et la polarisation des cellules Th1. Réciproquement, en produisant l‘IFN, les cellules Th1 peuvent conduire à la polarisation M1 classique des macrophages, amplifiant ainsi la réponse anti-tumorale de type 1.494

Nos résultats in vitro montrent que l‘activité enzymatique de la SK1 dans le mélanome est en corrélation avec une diminution des marqueurs M1, et inversement, une augmentation des marqueurs M2 dans les BMDM. Des études antérieures ont suggéré que la stimulation du S1P1 par la S1P réduit l'expression d‘iNOS, TNF-α, MCP-1 et IL-12, et induit une expression d‘ARG- 1 dans les macrophages traités par le LPS.322 _{La S1P induit également la polarisation M2 à}

travers la sécrétion d‘IL-4 dans les macrophages péritonéaux de souris traités par le LPS.614 _Ici,

nous montrons que l‘orientation phénotypique des macrophages induite par la SK1 du mélanome est indépendante de la liaison de la S1P aux S1PRs des macrophages. En effet, l'expression de marqueurs spécifiques aux macrophages M1 ou M2 n'a pas été affectée par le prétraitement des macrophages avec le VPC23019 avant de l‘administration des surnageants des cellules de mélanome. En outre, la S1P exogène a également échoué à induire la polarisation des BMDM. Nos observations montrent clairement que l‘inhibition de la SK1 dans les cellules de mélanome se traduit par une diminution de l‘expression et de la sécrétion dans le milieu de culture de TGF- β1. Ce milieu favorise la différenciation des macrophages vers un phénotype M1 anti-tumoral. De même, la neutralisation du TGF-β1 dans le milieu conditionné des cellules de mélanome stimule l‘expression des marqueurs M1 dans les BMDM. La signalisation du TGF-β1 a été rapportée pour être activée par la liaison de la S1P au récepteur S1P2.526 _{Ici, nous démontrons}

que l'expression du TGF-β1 induite par la SK1 n‘est pas médiée par une boucle autocrine de signalisation de la S1P par les S1PRs. Toutefois, étant donné que la SK1 a été montrée pour activer des facteurs de transcription tels que HIF-1α4 ou NF-B15 dans diverses tumeurs et que l'expression du TGF-β1 est régulée par ces facteurs,324, 456 on pourrait spéculer que la SK1 régule le TGF-β1 à un niveau transcriptionnel. Cependant, cette hypothèse reste à démontrer.

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Le mélanome produit des quantités croissantes de TGF-β1 au cours de la progression de la maladie.83 _{Le TGF-β1 est une cytokine immunosuppressive sécrétée, en autre, par les cellules}

tumorales. Elle neutralise les fonctions effectrices des macrophages, des cellules NK, des lymphocytes T cytotoxiques et des cellules dendritiques, ainsi que la sécrétion de cytokines.902

La liaison du TGF-β1 à son récepteur présent sur les macrophages conduit à l'activation et la translocation nucléaire de molécules Smad, qui coopérent avec d'autres facteurs de transcription pour réguler l'expression de gènes et favoriser le phénotype M2 des macrophages.485

Dans des modèles précliniques, plusieurs inhibiteurs de TGF-β, y compris des petites molécules de ciblage des récepteurs TGF-βRI et II, des anticorps monoclonaux neutralisants TGF-β1 et des oligonucléotides antisens bloquant la production de TGF-β1 ont démontré une activité anti- tumorale. Par exemple, dans le mélanome murin B16, la thérapie anti-TGF-β1 en combinaison avec l'interleukine-2 a réduit le nombre de métastases pulmonaires.899 _{Chez les patients atteints}

de mélanome, les niveaux sériques de TGF-β1 étaient significativement plus élevés que ceux du groupe contrôle.833 _{Récemment, une activité anti-tumorale a été décrite pour le frésolimumab, un}

anticorps monoclonal neutralisant le TGF-β1 humain, lorsque celui-ci a été administré à des patients atteints de mélanome métastatique.543

Collectivement, nos données identifient un nouveau rôle pour l'enzyme SK1 produisant la S1P comme un régulateur clé de l'équilibre entre les macrophages inflammatoires et suppressifs dans les tumeurs de mélanome.

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II- Étude du rôle de la sphingosine kinase 1