LMMJ

La LMMJ est un syndrome myéloprolifératif et myélodysplasique rare du jeune enfant, secondaire à une hyperactivation de la voie RAS/MAPK suite à la mutation de RAS (NRAS, KRAS) ou de ses régulateurs (PTPN11, NF1 ou CBL). La LMMJ est une hémopathie sévère dont le seul traitement est l'allogreffe de moelle osseuse. Cependant, sa présentation et son évolution sont particulièrement hétérogènes puisqu'un tiers des patients présentent une transformation en leucémie aiguë quand d'autres présentent des formes plus indolentes, voire des rémissions spontanées. Les LMMJ ont par ailleurs la particularité de se développer chez les très jeunes enfants et de présenter des caractéristiques que l'on rencontre au cours du développement hématopoïétique physiologique ou dans certains cancers de l'enfant avec initiation anténatale. Malgré les progrès réalisés dans la compréhension des bases génétiques de la LMMJ ces dernières années, ceux-ci n'expliquent qu'en partie l'hétérogénéité phénotypique des patients. Le stade auquel apparait la cellule initiatrice de LMMJ au sein de la pyramide hématopoïétique mais aussi au cours du développement ontogénique pourrait apporter des réponses à ces questions et faire émerger des nouvelles pistes thérapeutiques. Une collaboration avec l'équipe de D. Bonnet (Crick Institute) nous a permis d'établir un modèle murin de xénotransplantation dans des souris immunodéficientes de type NSG ou NSG-S et de montrer que la capacité de propagation de la leucémie est bien portée par la fraction souche, mais s'étend aussi chez certains patients à des fractions plus différenciées. L'architecture clonale des LMMJ est dans la majorité des cas compatible avec une acquisition linéaire des altérations, mais une architecture complexe est parfois observée, avec coexistence de clones distincts, dont les plus faiblement représentés sont susceptibles de devenir dominants lors de la rechute. Le séquençage de sous-populations isolées et des colonies obtenues par culture des progéniteurs en méthylcellulose a montré que l'ensemble des mutations (initiatrice et additionnelles) est présent dès les fractions les plus immatures et qu'elles coexistent dans les mêmes cellules, sans qu'il soit possible de hiérarchiser leur ordre de survenue, témoignant d'un avantage sélectif majeur de leur association dès la cellule souche. Nous avons poursuivi l'analyse phénotypique et transcriptionnelle (RNAseq) des sous fractions hématopoïétiques triées de LMMJ et les avons comparées à leurs contreparties saines à différents stades de l'ontogénie (foie fœtal, moelle osseuse fœtale, et moelle osseuse d'enfants appariés en âge). Le profil d'expression des progéniteurs hématopoïétiques divise les LMMJ en deux groupes dont l'un présente des similitudes transcriptionnelles avec les échantillons embryo-fœtaux en lien avec l'expression accrue de gènes spécifiques des cellules monocytaires et dendritiques et des composants de l'inflammasome. L'autre groupe de LMMJ présente une signature transcriptionnelle distincte des prélèvements sains mais surexprime 2 facteurs de transcription onco-fœtaux: Lin28b et Wt1. Au total, nos résultats montrent que si la cellule initiatrice de la LMMJ est la CSH quel que soit le groupe génétique, les capacités de propagation de la maladie sont également présentes dans les progéniteurs plus engagés. Ceux-ci mettent en place des processus oncogéniques hétérogènes qui s'appuient cependant tous sur des mécanismes utilisés au cours du développement anté-natal.