Reprogrammation métabolique des carcinomes hépatocellulaires présentant une activation aberrante de la beta-caténine

Le carcinome hépatocellulaire constitue la 3ème cause de décès par cancer dans le monde. Il a été montré que des mutations activatrices du gène CTNNB1, codant la β-caténine, étaient à l’origine de 20 à 40% des CHC humains. Ces CHC sont peu prolifératifs et présentent un phénotype métabolique particulier associé notamment au développement d’une cholestase et à une absence de stéatose. De nombreuses tumeurs présentent un effet Warburg, c’est-à-dire une addiction au glucose et à la glutamine avec une hyperproduction de lactate, or il a été mis en évidence par l’équipe que les CHC activés pour la β-caténine étaient négatifs en PET-scan FDG et donc ne présentaient pas d’utilisation accrue du glucose.L’objectif de ce travail a été d’analyser la reprogrammation métabolique accompagnant la tumorigenèse β-caténine dans le foie. Nous disposons d’un modèle murin de tumorigenèse β-caténine, les souris TTR-Cre-Apclox/lox inductible au tamoxifène, dans lequel la perte d’Apc dans quelques hépatocytes conduit au développement de tumeurs β-caténine activée après quelques mois. Je dispose aussi d’un modèle dit « prénéoplasique » dans lequel la β-caténine est constitutivement active dans tout le lobule hépatique.Des analyses de flux métaboliques sur ces hépatocytes β-caténine activée a permis de mettre en évidence une absence d’effet Warburg : pas d’altération de la glycolyse ni de la production de lactate lors d’une activation anormale de la voie β-caténine. En revanche, le glucose est réorienté vers une hyperproduction de glutamine, qui n’est pas réutilisée par le cycle de Krebs. Ces hépatocytes présentent aussi une diminution de la lipogenèse avec une réorientation des acides gras produits dans la synthèse de phospholipides.D’autre part, nous avons pu mettre en évidence sur les hépatocytes et les tumeurs murines présentant une activation anormale de la β-caténine, une très forte augmentation de l’oxydation des acides gras et de la production de corps cétoniques. Cette augmentation de l’oxydation des acides gras est spécifique à la reprogrammation métabolique des CHC avec une activation anormale de la β-caténine, puisque nous ne l’avons pas retrouvée dans des CHC ne présentant pas d’hyperactivation de la β-caténine.De plus, l’invalidation d’Apc dans un modèle murin présentant un défaut d’oxydation des acides gras ne conduit pas au développement de tumeurs montrant ainsi que la -oxydation des acides gras serait primordiale pour la tumorigenèse associée à une suractivation de la -caténine. La β-caténine activerait donc un programme génique conduisant à une augmentation de l’oxydation des acides gras et cette reprogrammation métabolique est indispensable à la l’initiation tumorale.