Implication des collapsin response mediator protein (crmp) et des voies de signalisation des semaphorines en pathologie tumorale

L'expansion d'une tumeur résulte d'une multiplication non contrôlée des cellules tumorales, de l'acquisition de leur capacité à migrer, ainsi que de la genèse du réseau vasculaire nécessaire à leur survie. Ces propriétés reposent en partie sur la mise en jeu de molécules impliquées dans le guidage cellulaire telles que les sémaphorines, initialement décrites pour leur implication dans le guidage axonal au cours du développement du système nerveux. Leurs fonction s'étendent actuellement au contrôle de l'angiogénèse de la migration des précurseurs nerveux ainsi que du cycle cellulaire. Les voies de signalisation intra-cellulaires des sémaphorines ne sont que partiellement connues. Les CRMP (CollapsinResponse Mediator Protein) font partie de leurs médiateurs intracytoplasmiques, décrites au cours de la rétraction du cône de croissance induit par la sémaphorine 3A (Sema3A). L'implication en pathologie tumorale de ces voies de signalisation a été découverte par l!étude de gènes tel que celui de la sémaphorine 3F (Sema3F), présents dans les régions délétées du chromosome 3 de certains types de tumeurs non neuroendocrines du poumon L'implication des CRMP a été également révélée par les syndromes neurologiques paranéoplasiques (SNP). Ces syndromes résultent d'une auto-immunisation humorale des patients contre des antigènes exprimés par la tumeur dont ils sont atteints. C'est le cas de CRMP5, protéine, identifiée dans notre laboratoire comme cible des auto-anticorps anti-CV2/ CRMP5 dans le cadre des SNP associés à des tumeurs neuroendocrines du poumon, les carcinomes à petites cellules (CPC) ainsi qu'à des thymomes. Alors que les thymomes sont des tumeurs bénignes, les CPC représentent 20% des carcinomes pulmonaires et sont, avec les carcinomes neuroendocrines à grandes cellules, les formes les plus agressives des tumeurs du poumon. Notre objectif était d'étudier l'implication physiopathologique des CRMP dans les différents types de carcinomes du poumon et dans les thymomes ainsi que dans les tumeurs du système nerveux central en relation avec la signalisation des sémaphorines. Nous avons ainsi démontré une expression exclusive de CRMP5 par les carcinomes neuroendocrines du poumon et les gliomes de haut grade par comparaison aux carcinomes non neuroendocrines et aux thymomes. CRMP5 n'est pas exprimée dans les carcinomes non neuroendocrines du poumon desquels sont dérivés les lignées H460 et H157. Ces observations ont été complétées par deux collaborations à des études portant sur les voies de signalisation des sémaphorines dans des modèles cellulaires de ces tumeurs. La première étude a montré que Sema3F, surexprimée dans la lignée H157 possède un effet anti-tumoral. La voie de signalisation de Sema3F nécessite neuropiline 2, l'inactivation de la MAPK (Mitogen Activated Protein Kinase) Erk 1/2 et entraîne l!inhibition de l'adhésion des intégrines !vß3, avec participation de CRMP1 et CRMP4 mais pas de CRMP5. La deuxième étude a établi que sous Sema3A la voie de signalisation d'Erk ½ est activée par le complexe de récepteur NRP1/VEGFR1 lors de la migration de précurseurs nerveux. Dans ces conditions Sema3A entraîne des modulations des expressions des CRMP2, CRMP4 et CRMP5 suggérant leur implication. Ainsi, ce travail montre que l!activation de certaines voies de signalisation des sémaphorines sont spécifiques des types histopathologiques et des grades des tumeurs. Ces voies de signalisations sont médiées par des complexes de récepteurs précis et mettent souvent en jeu les CRMP