Discussion

Dans les travaux précédemment réalisés au sein de notre équipe, nous avons montré que les Hospicells sont capables de favoriser la croissance tumorale ovarienne. Dans ce travail, nous avons démontré que les Hospicells et les cellules tumorales ovariennes sont capables de chimiotactisme entre elles. Ces résultats permettent ainsi d’expliquer la co-localisation des Hospicells et des cellules tumorales ovariennes au sein des tumeurs et la capacité des Hospicells à rejoindre les cellules tumorales in vivo lorsqu’elles sont injectées en intra-péritonéal, chez la souris immunodéprimée, 3 jours après les cellules tumorales (9).

Afin de comprendre le mode d’action des Hospicells sur l’angiogenèse tumorale, nous avons étudié la capacité de ces cellules à activer la prolifération, la migration et la différenciation des cellules endothéliales in vitro. Nous avons ainsi montré que les Hospicells seules ne sont pas capables d’induire la prolifération et la différenciation des cellules endothéliales mais peuvent activer leur migration. Si les effets observés des Hospicells seules sont restreints, nous avons mis en évidence que ces cellules sont capables d’établir un dialogue lignée spécifique avec les cellules tumorales ovariennes. En effet, si les interactions entre les Hospicells et les cellules tumorales ovariennes OVCAR-3 et IGROV-1 sont capables d’entraîner la migration des cellules endothéliales, seule une co- culture entre des Hospicells et des cellules tumorales ovariennes SKOV-3 est capable d’induire la différenciation de ces cellules.

Nous nous sommes ensuite intéressés à la capacité des Hospicells à induire la sécrétion de cytokines pro-angiogéniques, le VEGF, l’IL-6 et l’IL-8, par les cellules tumorales ovariennes (71, 77, 82, 83). Il a récemment été montré que l’IL-6 et l’IL-8 sont capables d’induire la résistance des cellules tumorales ovariennes au cisplatine et au paclitaxel, mettant ainsi en évidence l’intérêt d’étudier ces cytokines dans notre modèle (74, 230). Alors que les Hospicells sécrètent des quantités négligeables de ces cytokines, elles peuvent induire, indépendamment de tout contact cellulaire, la sécrétion de VEGF par les cellules SKOV-3 et d’IL-6 et d’IL-8 par les cellules OVCAR-3 in vitro. De même, la quantité d’IL-6 et d’IL-8 est significativement plus importante dans les ascites de souris portant des tumeurs issues d’une co-injection de cellules OVCAR-3 et d’Hospicells comparé à une co- injection de cellules OVCAR-3 et de fibroblastes. La sécrétion de VEGF, induite par les Hospicells dans les cellules SKOV-3, permettrait notamment d’expliquer la capacité de ces deux types cellulaires, cultivés en association, à induire la différenciation des cellules endothéliales.

Nous avons ainsi démontré que les Hospicells sont capables d’induire la sécrétion de cytokines pro-angiogéniques dans les cellules tumorales ovariennes de manière lignée tumorale spécifique, mettant ainsi en évidence des différences de réponse de ces cellules aux Hospicells. Les mutations génétiques communes telles que celles de p53 ou de KRAS n’ont pas permis d’expliquer ces différences. Etant donné que les cellules OVCAR-3 sont les seules lignées à exprimer le récepteur des

œstrogènes parmi celles étudiées, nous avons testé l’éventuelle implication de cette voie de signalisation cellulaire dans la sécrétion d’IL-6 et d’IL-8 induite par les Hospicells. L’incapacité du Faslodex, antagoniste et inhibiteur de l’expression du récepteur des œstrogènes, à inhiber la sécrétion d’IL-6 dans cellules tumorales OVCAR-3 induite par les Hospicells permet de conclure que cette voie de signalisation cellulaire n’est pas impliquée dans la sécrétion de cette cytokine par les cellules tumorales ovariennes (Figure supplémentaire 5). De même, l’absence de TNF-α et d’IL-1α dans les milieux conditionnés par les cellules tumorales ovariennes, les Hospicells ou la co-culture des deux types cellulaires, permet de conclure que ces deux voies de signalisation cellulaire ne sont pas impliquées dans la sécrétion de cytokines pro-angiogéniques induite par les Hospicells. Des résultats similaires ont été obtenus in vivo où ces deux cytokines ne sont pas retrouvées dans les ascites de souris portant des tumeurs issues d’une co-injection de cellules OVCAR-3 et d’Hospicells (Figure

supplémentaire 6). Il est indispensable de déterminer la ou les voies de signalisation cellulaire

impliquées dans la sécrétion de cytokines pro-angiogéniques induite par les Hospicells afin d’envisager une inhibition de ces effets sur la progression tumorale ovarienne. La recherche de ces voies fera l’objet de la quatrième partie de ces résultats de thèse.

Les Hospicells activent in vitro les cellules tumorales ovariennes de manière lignée spécifique alors que in vivo, la progression tumorale est activée par ces cellules quelle que soit la lignée cellulaire étudiée. Afin d’expliquer cette contradiction, nous avons cherché d’autres partenaires cellulaires potentiels des Hospicells au sein du microenvironnement tumoral. Nous avons ainsi montré que le marqueur Prosens 680 permet de révéler une forte activité cathepsine dans les tumeurs issues d’une co- injection de cellules tumorales ovariennes (lignées OVCAR-3, SKOV-3 et IGROV-1) et d’Hospicells comparé aux tumeurs issues d’une injection de cellules tumorales ovariennes seules. Ces données suggèrent que les Hospicells permettent un recrutement des macrophages et des neutrophiles au sein des tumeurs. Nous avons confirmé ce recrutement de macrophages en montrant que l’expression de F4/80, exprimé par les macrophages de souris, est deux fois plus importante dans les tumeurs issues de co-injection de cellules OVCAR-3 et d’Hospicells comparé aux tumeurs issues d’une injection de cellules OVCAR-3 seules.

Comme nous l’avons décrit précédemment (partie 2.9.8), les macrophages, et notamment le sous- type M2 et les macrophages associés aux tumeurs (TAMs), favorisent la progression tumorale ovarienne. Nous avons ainsi débuté l’étude du profil cytokinique des macrophages activés par les Hospicells. Dans un premier temps, nous nous sommes intéressés aux cytokines pro-angiogéniques étudiées précédemment. Nous avons montré que les Hospicells sont capables d’induire la sécrétion d’IL-6 et de favoriser la sécrétion d’IL-8 par les monocytes/macrophages humains primaires via un facteur sécrété. Les Hospicells induisent la sécrétion de VEGF par les monocytes/macrophages via un contact cellulaire. Ces résultats ont été confirmés avec les lignées de monocytes leucémiques U937 et

THP1 (Figure supplémentaire 4). Nous avons également mis en évidence que sous l’effet du milieu conditionné par les Hospicells, les monocytes/macrophages humains primaires sécrètent de l’IL-10, cytokine dont l’expression caractérise plutôt des macrophages pro-tumoraux de type M2 (213). Il est cependant nécessaire d’étudier en détail le profil cytokinique des macrophages activés par les Hospicells afin de définir plus précisément leur phénotype (M1, M2, TAM) et de déterminer leurs fonctions associées. En effet, les macrophages ainsi activés pourraient induire l’angiogenèse tumorale ovarienne ou encore le processus métastatique. L’étude du phénotype des macrophages activés par les Hospicells fait l’objet de la quatrième partie de ces résultats de thèse.

Le phénotype et l’origine des Hospicells, malgré des similitudes avec les MSCs ou les CAFs, demeurent encore inconnus. Au cours de ce travail, nous avons étudié l’expression et la sécrétion par les Hospicells de protéines impliquées dans des mécanismes tumoraux. Nous avons montré que les Hospicells expriment des marqueurs spécifiques des CAFs tels que la thrombospondine, FAP, la ténascine C et le PDGFR-α et β. Cependant, elles n’expriment pas la desmine ou α-SMA, communément employés pour décrire les CAFs (231). Les Hospicells sécrètent la MMP-2 sous sa pro- forme et sa forme active, indiquant la capacité potentielle de ces cellules à réguler la composition de la MEC et à moduler l’invasion des cellules tumorales ovariennes (133). Ces cellules expriment également la COX-2, enzyme permettant notamment la synthèse de prostaglandines dont les propriétés inflammatoires pourraient expliquer les effets des Hospicells sur la progression tumorale ovarienne. A l’issue de ces résultats et des données préalablement connues sur les homologies entre les MSCs/CAFs et les Hospicells, nous émettons l’hypothèse que ce type cellulaire constitue un stade de différenciation intermédiaire entre les MSCs et les CAFs.

Au cours de ce travail, nous avons mis en évidence l’existence d’un modèle d’interaction tripartite entre les Hospicells, les cellules tumorales ovariennes et les macrophages. Les Hospicells induisent dans ces deux types cellulaires la sécrétion de cytokines pro-tumorales potentiellement responsables d’une augmentation de l’angiogenèse, de la croissance tumorale, du processus métastatique et de la chimiorésistance. Ces résultats indiquent l’importance d’étudier plus précisément le phénotype et l’origine des Hospicells, le profil des macrophages activés par ces cellules et leurs fonctions pro- tumorales potentiellement associées, et les voies de signalisation cellulaires impliquées dans cette activation. Nous avons ainsi mis en évidence un modèle original d’interactions entre deux types cellulaires du microenvironnement tumoral, les Hospicells et les macrophages, qu’il conviendrait de cibler afin d’améliorer la prise en charge des patientes atteintes d’un cancer des ovaires.