Gonadotrophines et tumeurs juvéniles

a.

Dans l’ovaire normal, les cellules thécales expriment le récepteur à la LH, alors que les cellules de la granulosa expriment le récepteur à la FSH. La FSH induit l’expression du récepteur à la LH sur les cellules de la granulosa [33].

L’hyperexpression du gène codant pour la luteinizing hormone (LH) chez des souris transgéniques induit le développement de tumeurs de la granulosa [34]. Par ailleurs, chez des souris dont le gène codant pour l’inhibine a été invalidé, le développement des tumeurs du stroma ovarien est gonadotrophine dépendant [35].

Dans des souris transgéniques synthétisant l’antigène SV40, un oncogène viral sous le contrôle du promoteur de l’inhibine développent des tumeurs de la granulosa. La LH agirait donc comme un promoteur de la tumeur [36].

La capacité de liaison de la FSH et la stimulation de l’adénylyl cyclase ont été aussi rapportées dans les TJG [37] et [38]. De plus, le récepteur à la FSH est présent et exprimé au sein de ces tumeurs

Dans les cellules normales de la granulosa, le récepteur à la FSH se couple avec des protéines hétérotrimériques G pour activer essentiellement, mais non

and A.E. Falender et al., Novel signaling pathways that control ovarian follicular development, ovulation, and luteinization, Recent Prog Horm Res 57 (2002), pp. 195–220. Full Text via CrossRef | View Record in Scopus | Cited By in Scopus (143).

La PKA phosphoryle les facteurs de transcription. C’est précisément cette voie de signalisation qui augmente l’expression des gènes codant pour la cycline D2, l’aromatase et l’inhibine [29].

Figure20 : Schéma global des voies de signalisation des gonadotrophines dans l’ovaire.

À l’opposé du récepteur à la FSH, le récepteur à la LH n’est pas exprimé dans les tumeurs de la granulosa [39] et [40]. Ce phénomène reflète, ou pourrait être la cause de, l’incapacité des tumeurs de la granulosa à progresser vers un phénotype de corps jaune.

b.

Le profil d’expression génique des tumeurs de la granulosa correspond à celui d’une activation de la voie de FSH. Cependant, la production d’inhibine par les tumeurs de la granulosa freine la sécrétion de FSH [41] et [42], suggérant une croissance de ces tumeurs indépendante de FSH [43] et [44].

Il n’y a pas de preuve de la présence de mutations activatrices dans le gène encodant le récepteur de la FSH dans les tumeurs de la granulosa [38], [43], [44], [45] et [46]

Ces résultats n’invalident pas l’hypothèse qu’une activation de la voie de la FSH pourrait contribuer au développement des tumeurs de la granulosa. Mais, plutôt que d’impliquer le récepteur de la FSH lui-même, elles imposent de rechercher une activation constitutionnelle des effecteurs d’aval :

• protéines Gαs (ou mutation inactivatrice de Gαs) ; • voie des PKA-CREB/CREM.

Trois possibilités d’activation croisée avec d’autres voies de signalisation. Comme l’a montré Richard et al. [29] et [30], la FSH stimule de multiples voies de signalisation dans les cellules de la granulosa, y compris certaines ayant une activité mitogénique dans d’autres systèmes [47].

Figure 21 : Voies de signalisation impliquées dans l’activité des cellules de la granulosa

c.

Protéine Gαs

La protéine Gαs est un membre de la famille des protéines hétérotrimériques G qui transmettent le signal depuis le récepteur hormonal sur la surface cellulaire jusqu’à l’effecteur intracellulaire, tels des canaux ioniques ou des enzymes (adénylyl cyclase, phospholipase C) qui génèrent des seconds messages (AMPc, calcium, inositol triphosphate).

La protéine Gαs participe à la stimulation de l’adénylyl cyclase, enzyme qui catalyse la synthèse de l’AMPc à partir de l’ATP intracellulaire.

La liaison entre le GTP et la Gαs confère à celle-ci une conformation active et la sous-unité α se dissocie du dimère βγ.

Il a été établi qu’une mutation responsable d’une substitution en position 201 ou en position 227 aboutit à une diminution de l’activité GTPase et à une activation constitutive de la protéine Gαs [48], [49] et [50].

Certaines pathologies endocriniennes impliquent une mutation activatrice de la Gαs, en particulier le syndrome de McCune-Albright.

Des mutations activatrices de Gαs (ou oncogène gsp) sont impliquées dans des tumeurs endocrines.

Les adénomes pituitaires, sécrétant de la GH, possèdent une hétérozygotie avec mutation du gène GNAS1 sur les exons 8 et 9 qui encodent pour une substitution de l’arginine 201 de la Gα en cystéine ou histidine ou de la glutamine 227 en arginine ou en lysine [48] et [51].

Des mutations de Gαs ont été identifiées dans des tumeurs corticotrophes [52], dans 10 % des adénomes hypophysaires non fonctionnels [52], dans des tumeurs parathyroïdiennes, cortico-surrénaliennes, ainsi que dans des phéochromocytomes [53].

Gαs et tumeur juvénile de la granulosa (TJG)

L’implication de l’oncogène gsp dans les tumeurs de la granulosa reste débattue.

Lingtenberg [47] rapporte l’absence de mutation activatrice de la Gas en position 201 et 227 dans une série de 23 tumeurs de la granulosaovarienne.

De même, Fragoso [54] n’a pas retrouvé cette mutation dans ses deux cas. Ces études présentent pourtant trois limites :

o Elles sont effectuées sur un petit nombre de patients.

o Elles étudient principalement des tumeurs de la granulosa de type adulte. Pourtant ce sont les tumeurs juvéniles de la granulosa qui sont le plus souvent sécrétantes et se révèlent le plus souvent par des pubertés précoces.

o La recherche de l’oncogène gsp a été réalisée uniquement par des séquençages directs. Or le caractère activateur et hétérozygote de la mutation impose sa recherche dans un petit nombre de cellules et nécessite donc une utilisation d’une méthode plus sensible.

En utilisant une méthode fondée sur la PCR nichée avec digestion intermédiaire et sur la microdissection laser, une étude a montré que ces mutations étaient présentes dans un nombre significatif de tumeurs pédiatriques (neuf cas sur 30 examinés, 30 %)[53].

Une étude par microdissection laser a confirmé que ces mutations (R201C ou R201H) étaient localisées dans le tissu tumoral [55].

De plus ces mutations semblent influencer le pronostic de ces tumeurs : stade initial d’extension plus avancé et risque de récidive plus élevé en cas de Gas constitutionnellement activée.

L’analyse des données de littérature fait apparaître que :

o L’activation constitutive de la protéine Gαs au sein de cellules PC-3M (cellules de cancer de la prostate) implantée chez la souris est responsable d’une accélération majeure de la croissance tumorale et d’un potentiel métastatique élevé [56].

o La protéine G olf (analogue de G α découvert dans le bulbe olfactif) transfectée dans des cellules rénales canines induit des capacités d’invasion et de survie cellulaire [57] et [58].

o Certaines sous-familles de protéines G interviennent dans les processus d’adaptation du cytosquelette au cours de la croissance cellulaire.

Meigs [59] a démontré des interactions spécifiques entre ces protéines G et la partie intracytoplasmique de protéines d’adhésion cellulaire du groupe des cadhérines, et ainsi l’implication de G12 dans la libération du facteur transcritpionnel βcatenine. L’expression de formes mutées constitutionnellement activées de G protéines entraîne une augmentation de la libération de facteurs transcriptionnels et la modification de l’adhésion cellulaire.

Absence de mutation de Gαs Mutation activatrice de Gαs Stade Ia 76,2 % 22,2 % Extension extraovarienne ^{23,8 % 77,7 % p = 0,014} Stade Ic (n) 5 5 Rechute (n) 0 2 Mortalité 0 % 0 % Tumeurs associées 0 % 0 %

Figure 22 : Valeur pronostique de la mutation activatrice de Gαs dans les TJG [60].

Cette mutation pourrait donc être un nouveau facteur prédictif de l’évolution de ces tumeurs à long terme, et permettre un suivi adapté pour chaque patient.

L’implication directe de ces mutations dans la survenue des TJG reste cependant à démontrer in vitro par transfection de la mutation dans des cellules normales de la granulosa

4. Tumeurs de la granulosa et gènes de la détermination