Soutenance Thèse Wiebke Bretting "Etude de la régulation de RPC32alpha, sous-unité de l'ARN polymérase III, dans des modèles tumoraux"

Les ARN polymérases sont des acteurs indispensables de la transcription. Chez les eucaryotes, il existe trois ARN polymérases (I, II et III). L’ARN polymérase III (Pol III) possède 17 sous-unités, dont une qui existe sous deux formes: RPC32alpha et RPC32beta. Seule une des deux formes peut être intégrée dans la Pol III, créant ainsi deux enzymes différentes : Pol IIIalpha et Pol IIIbeta. Alors que RPC32beta est présente dans les cellules somatiques, RPC32alpha est exprimée dans les cellules souches embryonnaires et les cellules tumorales. Aujourd’hui rien n’est connu sur leurs rôles respectifs.

Le cancer du sein est un problème majeur de santé publique car c’est le cancer féminin le plus fréquent. Plusieurs types de cancer du sein sont identifiés et classés suivant leur profil moléculaire. Les cancers nommés triples-négatifs sont dépourvus des récepteurs d’estrogène, de progestérone et ne surexpriment pas le récepteur pour le facteur de croissance épidermiques humain 2 (HER2). Ces cancers sont agressifs avec un pronostique peu favorable dû au manque de thérapie ciblée. Pour étudier le rôle de RPC32alpha dans les cellules tumorales, il a fallu identifier un modèle cellulaire. Dans un premier temps, des données transcriptomiques de plusieurs études on été analysées par bioinformatique. Il a été établi que RPC32alpha est surexprimée dans un type moléculaire particulier de cancer du sein, alors que son paralogue RPC32beta est surexprimé dans les tissus normaux. Une étude sur six lignées de cancer du sein et une lignée non-tumorale a pu confirmer les résultats de l’analyse transcriptomique. Le modèle de cancer du sein a ainsi été validé.L'analyse biochimique de ces lignées a permis d'identifier un lien in vivo entre certains transcrits Pol III et lignées cancéreuses.

Afin d’étudier l’implication de RPC32alpha dans les phénomènes de tumorisation, plusieurs lignées cellulaires dépourvues de RPC32alpha ont été créées en utilisant la technique CRISPR-Cas9. L’étude de la suppression de la protéine RPC32alpha n’a pas mis en évidence de boucle de rétroactivation transcriptionnelle du gène codant RPC32alpha, ni de corrélation d’expression avec RPC32beta. L’étude de l’expression des transcrits Pol III montre une inhibition de certains d’entre eux. Ces résultats différencient pour la première fois des transcrits Pol IIIalpha de ceux de la Pol IIIbeta. L’étude du comportement cellulaire des lignées dépourvues de RPC32alpha, ne présente pas de différence morphologique, ni de différence de croissance des cellules. Par contre les tests de croissance en agar-mou ont révélé que les lignées mutantes formaient significativement moins de colonies, indiquant que RPC32alpha est important dans la croissance tumorale in vitro. Le potentiel tumorigène de RPC32alpha a ensuite été testé in vivo par xénogreffe sur souris et a confirmé le potentiel thérapeutique de la sous-unité.