2-6-8 RhoB et cancer

Si les rôles pro-transformants de RhoA et RhoC sont aujourd’hui clairement établis (Fritz and Kaina, 2006; Jaffe and Hall, 2002; Sahai and Marshall, 2002; Vega and Ridley, 2008), celui de RhoB a été controversé. En effet, au départ des propriétés oncogéniques lui avaient été attribuées (Lebowitz et al., 1997b; Prendergast et al., 1995; Zalcman et al., 1995) alors que des études plus récentes lui donnent des propriétés de suppresseur de tumeurs.

III.2.6.8.1

Rôle de RhoB dans la transformation

cellulaire

Des publications anciennes montrent que l’expression d’un mutant dominant négatif de RhoB, RhoBN19, inhibe la prolifération ancrage-indépendante de cellules transformées par l’oncogène H-Ras et inversement, celle d’un mutant constitutivement actif potentialise l’effet de l’oncogène (Prendergast et al., 1995) ceci suggérant donc que RhoB jouerait un rôle positif dans la transformation cellulaire.

Le rôle anti-transformant des FTI, initialement développés contre Ras, serait médié par l’inhibition de RhoB-F (pro-transformant) au profit de RhoB-GG (anti-transformant) (Lebowitz et al., 1997a; Mazieres et al., 2005; Prendergast and Oliff, 2000). En effet, l’inhibition de la farnésylation induit une augmentation du taux de RhoB-GG dans les cellules permettant de réverser la transformation de nombreuses lignées cellulaires tumorales (Du et al., 1999; Du and Prendergast, 1999; Zeng et al., 2003). Ces résultats sont corroborés par des travaux qui montrent que la surexpression de RhoB-GG inhibe la transformation de

cellules NIH3T3 (Mazieres et al., 2005). D’autre part, l’induction de l’apoptose par les FTI est médiée par la protéine RhoB dans des fibroblastes murins transformés par E1A mais également in vivo lors d’expériences de xénogreffes chez des souris SCID (Liu et al., 2000).

Cependant toutes les études menées ultérieurement dans des lignées humaines ont mis en évidence un rôle anti-transformant de la protéine RhoB. En effet, dans les cellules Panc-1 (carcinome pancréatique), HeLa (carcinome cervical), Saos-2 (ostéosarcome)… (Chen et al., 2000), mais également OVCAR-3 et IGROV-1 (carcinomes ovariens) (Couderc et al., 2008) et dans les cellules A549 (carcinomes pulmonaires) (Mazieres et al., 2004a), la surexpression de RhoB inhibe la transformation cellulaire. De même, le traitement au RS5444, un agoniste de PPARγ, induit une augmentation de l’expression de RhoB responsable de l’activation de p21 et de la mort de cellules ATC (carcinome anaplasique thyroïdien) (Marlow et al., 2009). De plus, bien que les souris délétées pour RhoB ne présentent pas de tumorigenèse spontanée elles ont une sensibilité accrue à un carcinogène chimique, le DMBA (Liu et al., 2001b).

Le rôle de RhoB dans la transformation cellulaire semble passer par la régulation de voies de signalisation largement impliquées dans les processus de prolifération et de survie cellulaire. De nombreuses études montrent un lien entre RhoB et la kinase Akt. En effet, RhoB inhibe Akt dans les cellules Panc-1 (Chen et al., 2000), A549 (Mazieres et al., 2004a) et NIH3T3 transformées par Ras (Mazieres et al., 2005) permettant ainsi l’inhibition de la transformation. De plus, la régulation d’Akt par RhoB pourrait être impliquée dans la régulation de l’apoptose via NFkB ou de l’invasion par la régulation de MMP2 (Jiang et al., 2004b).

Les mécanismes mis en jeu par RhoB pour réguler Akt restent encore à définir. Certains arguments suggèrent l’implication de PRK, effecteur de RhoB impliqué dans l’activation de PDK1, kinase d’Akt permettant son activation. Il a, en effet, été mis en évidence que l’effet anti-transformant de RhoB nécessite l’interaction avec PRK (Zeng et al., 2003). D’autre part, RhoB étant capable de réguler la localisation d’Akt comme cela a été montré dans des cellules endothéliales (Adini et al., 2003), rien n’exclut une régulation de l’activité de la kinase via sa localisation intracellulaire afin de mettre la protéine en contact avec ses régulateurs (Prendergast, 2001).

D’autres travaux mettent également en évidence l’implication de la kinase ERK en aval de RhoB dans les cellules A549 (Mazieres et al., 2004a) ou Panc-1 (Chen et al., 2000) mais en revanche pas dans les cellules NIH3T3 transformées par Ras (Mazieres et al., 2005).

De plus, il n’est pas exclu que les propriétés « suppresseur de tumeur » de RhoB soient dues à la séquestration d’effecteurs de RhoA ou RhoC. En effet, de nombreux

effecteurs sont communs aux 3 protéines Rho et en entrant en compétition avec ses homologues, RhoB pourrait atténuer les voies de signalisation oncogéniques activées par RhoA et RhoC (Jiang et al., 2004b; van Golen et al., 2002; Zeng et al., 2003).

III.2.6.8.2

Expression de RhoB dans les tumeurs

Bien qu’aucune mutation du gène rhob n’ait été retrouvée dans les tumeurs, son expression est souvent dérégulée.

En effet, il a été mis en évidence dans certains cancers comme les glioblastomes (Forget et al., 2002a), les cancers de la tête et du cou (Adnane et al., 2002a) et les cancers bronchiques (Mazieres et al., 2004a; Sato et al., 2007), gastriques (Zhou et al., 2010), mammaires (Meunier et al., 2010) mais également dans un grand nombre de lignées tumorales (Wang et al., 2003b) une perte d’expression de la protéine. De plus, cette perte d’expression est corrélée à la progression tumorale. En effet, la protéine est exprimée dans les stades précoces de l’oncogenèse, dans les carcinomes in situ mais elle est absente dans les stades plus avancés et dans les tumeurs invasives suggérant un rôle de RhoB dans les processus invasifs. Cependant, une étude menée dans les cancers du sein a montré une augmentation de l’expression de la GTPase RhoB (Fritz et al., 2002).

Les mécanismes de suppression de RhoB dans les tumeurs restent encore à être déterminés. Sa transcription est régulée par des mécanismes épigénétiques. En effet, l’expression de RhoB est restaurée dans des cellules issues de CBNPC par traitement avec des inhibiteurs d’HDAC (Wang et al., 2003b). En revanche, son expression n’est pas régulée par méthylation de son promoteur (Mazieres et al., 2007b; Sato et al., 2007).

Il est également connu que certains oncogènes tels que Ras, EGFR et HER2, mais pas v-Src, induisent une inhibition de RhoB (Jiang et al., 2004a; Jiang et al., 2004b).

De plus, 2 miARNs s’hybrident sur la région 3’ non-traduite de RhoB, le miR-21 et le miR-223, inhibant sa traduction et induisant ainsi l’inhibition de son expression (Connolly et al., 2010; Sun et al., 2010). Il est intéressant de noter que ces 2 mi-ARN sont surexprimés dans les cancers bronchiques.

Une délétion homozygote de la région 2p24 contenant le gène codant pour RhoB a été mise en évidence dans une lignée cellulaire issue de CBNPC, les H2882 (Sato et al., 2007).