Néoplasies myéloprolifératives, JAK2, RAS, Sélection clonale, Leucémies aigües myéloïdes, VCP, Cibles thérapeutiques

La Leucémie Aigüe Myéloïde (LAM) est une hémopathie maligne qui peut apparaitre de novo ou secondairement à une Néoplasie Myéloproliférative (NMP). Quel que soit le type de LAM, les patients présentent un pronostic fortement défavorable et ce malgré la découverte de nouvelles thérapies ciblées ces dernières années. Comprendre les mécanismes de transformation ainsi que la dépendance des cellules leucémiques représente donc un enjeu majeur dans la prise en charge thérapeutique. L'objectif de ma thèse a été de définir et valider de nouvelles dépendances oncogéniques dans les hémopathies myéloïdes. La première partie de ma thèse a eu pour but de comprendre les mécanismes intervenant dans la transformation des NMP en LAM secondaire. La Janus Kinase 2 (JAK2) est impliquée dans la voie de signalisation JAK/STAT et régule l'hématopoïèse. Des mutations de celle-ci ont été identifiées comme induisant le développement de la Myélofibrose Primitive (MF), sous type de NMP. Bien que les inhibiteurs de JAK tels que le ruxolitinib, aient permit d'améliorer le pronostic des patients atteints de MF, ses effets au long terme notamment sur l'évolution clonale sont peu décrits. A partir d'une cohorte de patients atteints de MF, nous avons mis en évidence une accumulation de mutations de la voie RAS/MAPK associée au traitement par ruxolitinib. En effet, cette sélection clonale se produit dans un contexte JAK/STAT hyperactivé mais également dans un contexte JAK2 Wild-Type (WT), et impacte défavorablement le pronostic des patients atteints de MF traités par ruxolitinib. A l'aide de modèles murins transgéniques mutés RAS ou JAK2V617F, ainsi que via l'utilisation de plasmides permettant l'expression de la mutation NRASQ61K associée à l'inhibition de la protéine JAK2 à l'aide de shARNs, nous avons mis en évidence un avantage sélectif et clonogénique des cellules mutées RAS en réponse à l'inhibition de JAK2. Des modèles de compétition in vitro dans des lignées humaines portant la mutation JAK2V617F, ont révélé que l'activation de la voie des MAPK confère une résistance intrinsèque au ruxolitinib. Cette augmentation du potentiel oncogénique des clones mutés RAS en réponse à l'inhibition de JAK2 est très probablement liée à un mécanisme de co-dépendance oncogénique, résultant d'une sortie de sénescence induite par l'oncogène RAS. La deuxième partie de ma thèse s'est concentrée sur l'identification de nouvelles cibles thérapeutiques dans la LAM. Pour cela, un criblage in vivo dans un modèle leucémique murin présentant la fusion MLL-AF9 a révélé l'AAA-ATPase VCP comme cible thérapeutique. L'utilisation d'un ensemble de lignées et de cellules primaires leucémiques a mis en évidence une sensibilité des cellules à l'inhibition de VCP par shARNs, par inhibiteurs pharmacologiques ou via la surexpression d'une forme dominante négative de VCP. Nous avons observé que la diminution de la viabilité des cellules leucémiques était due à l'inhibition de la forme nucléaire de VCP. Des analyses par spectrométrie de masse ont révélé une interaction de VCP avec de nombreux intervenants de voies impliquées dans la réparation de l'ADN. VCP est en effet un acteur clé de la réparation de l'ADN et l'inhibition de VCP diminue la réparation de l'ADN par recombinaison homologue (HR). Enfin, un partenariat avec l'entreprise Cleave Therapeutics a contribué au développement d'un nouvel inhibiteur de VCP utilisable en clinique et validé in vitro et in vivo. Dans leur ensemble, nos travaux ont permis une meilleure compréhension du processus de transformation des NMP en LAM secondaire ainsi que des mécanismes de dépendance des cellules de LAM afin d'améliorer la prise en charge des patients atteints de ces hémopathies.