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Hématopoïèse normale et pathologique (Villejuif, Val-de-Marne / 2015-2019)

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Works: 24 works in 24 publications in 2 languages and 24 library holdings
Roles: Other
Publication Timeline
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Most widely held works by Val-de-Marne / 2015-2019) Hématopoïèse normale et pathologique (Villejuif
Modélisation de la leucémie myelomonocytaire chronique par reprogrammation de cellules de patients. by Allan Beke( )

1 edition published in 2017 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Chronic myelomonocytic leukemia (CMML) is a rare hematological malignancy that has been related to the accumulation of genetic and epigenetic alterations in a hematopoietic stem or progenitor cell. Somatic recurrent mutations of coding DNA sequences have been in CMML cells, combining non-specific cytogenetic aberrations in 30% of the patients and mutations in epigenetic regulator, signal transduction, spliceosome and transcription factor genes. While some of these mutations directly affect disease phenotype (mutations in RUNX1 and thrombocytopeny, mutations in signaling pathways and proliferative disease, mutations in KIT and mastocytosis), they do not sum up the complex disease phenotype of this pathology on their own. Accordingly, hypomethylating agents restore a balanced hematopoiesis without eliminating clonal cells. There is no CMML cell line and murine models only partially recapitulate the disease. The objective of my thesis work was to reprogram hematopoietic stem/progenitor cells in order to model the disease heterogeneous expression. The clones established from one patient cells were discarded as their genetic background had been altered by reprogramming and cell culture. We analyzed in more details the behavior of 5 induced pluripotent stem cell lines established from a second patient and 5 other clones established from 2 healthy donor cells. We had captured 2 distinct genetic backgrounds of the patient clone, without or with KRASG12D mutation. Hematopoietic differentiation of these clones in semi-solid and liquid medium recapitulated the main characteristics of disease phenotype. With a gene editing tool, we introduced in some clones the SRSF2P95H mutation, observed in 50% of patient with CMML but missing in the studied patient. We noticed that functional and epigenetic heterogeneity of the clones exceeded their genetic heterogeneity and that the demethylating agent decitabine had limited cytotoxic effect but restored a more balanced production of hematopoietic cells by genetically abnormal cells
Role of rare calreticulin mutants and of the endoplasmic reticulum stress in the pathogenesis of myeloproliferative neoplasms by Katte Rao Toppaldoddi( )

1 edition published in 2017 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Après la découverte des mutations de la calréticuline dans les néoplasmes classiques myéloproliferatifs négatifs pour le Ph1, les travaux se sont focalisés sur les deux mutations les plus fréquentes, c'est-à-dire la calréticuline del52 et l'ins5, mais il existe environ 20% de mutants rares de la calréticuline (une cinquantaine), qui ont été classés en type-1 « like » et type-2 « like », classification basée sur leur structure. Cependant il reste à déterminer si cette classification est pertinente du point de vue fonctionnel, ce qui pourrait avoir des conséquences pour la prise en charge des patients et leur traitement. Ici, nous démontrons que deux mutants rares de type-1 (del34 et del46) et un de type-2 (del19) se comportent de manière similaire aux deux mutations fondatrices de cette classification, del52 et ins5, respectivement. Ces résultats ont été validés par des expériences in vivo chez la souris. Tous les mutants de la calréticuline (del19, del34 et del46) nécessitent absolument le récepteur de la thrombopoïétine, appelé MPL, pour induire une transformation cellulaire en provoquant une activation indépendante de la thrombopoïétine de la voie MPL / JAK2-STAT, comme les mutants del52 et ins5. Dans les expériences de transplantation de moelle osseuse de souris, les mutants rares de type-1 sont associés à une progression fréquente de la maladie d'un tableau proche d'une thrombocytémie essentielle à une myélofibrose, tandis que le mutant rare de type 2 est associé à une légère thrombocytose. Du point de vue hématopoïétique, les mutants rares de type-1 provoquent une amplification au niveau des cellules souches hématopoïétiques donc à un stade précoce tandis que les mutants rares de type-2 provoquent une amplification tardive de la mégacaryopoïèse. Grâce à une modélisation protéique basée sur l'homologie des mutants de calréticuline, nous avons identifié des domaines oncogènes qui seraient potentiellement responsables de l'interaction pathologique de la calréticuline et de MPL pour conduire à une activation indépendante de la thrombopoïétine. Maintenant, ces résultats in silico doivent être absolument validés par des études structure fonction. Enfin, nous avons modélisé un nouveau mécanisme de signalisation dans la leucémie myéloïde chronique comprenant IRE-1alpha, un bras de la voie de réponse des protéines mal repliées (UPR), qui pourrait être responsable de la perte de la fonction de la p53 pendant la progression de la leucémie myéloïde chronique vers une leucémie aiguë. Un tel mécanisme pourrait être impliqué dans les autres MPN
Study of the role of the methyltransferase EZH2 in normal and pathological megakaryopoiesis by Stefania Mazzi( )

1 edition published in 2018 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

The process that leads to platelet production is called megakaryopoiesis. Megakaryocytes (MK) are the large bone marrow cells that produce platelets by fragmentation in the blood flow. The extrinsic and intrinsic regulation of megakaryopoiesis has been largely studied. However, the epigenetic regulation remains poorly known although numerous mutations in genes of epigenetic regulators have been found in patients with MK hematological malignancies. The methyltransferase EZH2, the catalytic component of Polycomb Repressive Complex 2 (PRC2) is among the most studied epigenetic regulators. EZH2 is also mutated in many malignant hematological disorders where it can be an oncogene or a tumor suppressor gene. Particularly in ET (Essential Thrombocythemia) and PMF (Primary Myelofibrosis), two myeloproliferative neoplasms (MPNs) that affect mainly the MK lineage, loss of function EZH2 mutations have been found as well as in DS-AMKL (Down syndrome acute megakaryoblastic leukemia)Altogether these observations suggest that EZH2 controls normal megakaryopoiesis and characterization of this function could be helpful to understand the role of EZH2 in MK malignant diseases.This thesis can be divided in two parts:1) Characterization of the role of EZH2 in normal and pathological megakaryopoiesis 2) Establishment of a cellular tool to study the cooperation between the different mutations of DS-AMKL. RESULTS1) Using CD34+ cells isolated from cord blood, we showed that at early stages of differentiation, EZH2 inhibition accelerates the acquisition of MK surface markers (CD41a and CD42a) without increasing proliferation suggesting that EZH2 regulates the specification towards the MK lineage. Later in differentiation the constant inhibition of EZH2 via inhibitors or shRNAs, produced a proliferation arrest and a decrease in ploidy level that was related to an arrest in DNA replication due to an upregulation of several CDKi (Cyclin dependent kinase inhibitors), more particularly CDKN2D. Chip-Seq analysis demonstrated that CDKN2D is effectively regulated by H3K27me3 and is a new target of PRC2. This inhibition of ploidization by EZH2 inhibition was confirmed in MK from JAK2V617F patients. Furthermore in the more mature MKs (normal or JAK2V617F) we observed a defect in proplatelet formation, which was associated with an abnormal expression of genes regulating the actin filament. 2) By CRISPR-Cas 9, in iPSCs either disomic or chromosome 21 trisomic, we introduced, the GATA1s mutation present in all DS-AMKL patients. We confirmed at the gene and protein level that this genome editing has been correctly performed and that it induces as previously observed a blockage in erythroid differentiation. We are now carrying out the complete functional characterization together with the introduction of other mutations of DS-AMKL including EZH2.CONCLUSIONThis study describes EZH2 as a regulator of megakaryopoiesis via an initial control of cell specification and then of MK maturation. These results will be useful to better understand the role that EZH2 plays in diseases affecting the MK lineage such as MPNs and DS-AMKL
The Role of DIAPH1 in the Megakaryopoiesis by Jiajia Pan( )

1 edition published in 2014 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Les mégacaryocytes sont les précurseurs cellulaires hautement spécialisés qui produisent des plaquettes via des extensions cytoplasmiques appelées proplaquettes. La formation des proplaquettes exige de profonds changements dans l'organisation du cytosquelette: microtubules et actine. Les formines sont une famille de protéines hautement conservées chez les eucaryotes composées de plusieurs domaines qui régulent le remodelage et la dynamique du cytosquelette d'actine et des microtubules. La plupart des formines sont des effecteurs protéiques des Rho-GTPase. DIAPH1, un membre de la famille des formines, est un homologue chez les mammifères du gène diaphanous de la drosophile qui fonctionne comme un effecteur de la petite GTPase Rho et régule le cytosquelette d'actomyosine ainsi que les microtubules. Il contient le domaine de liaison à Rho (Rho-binding domain) dans la partie amino-terminale et deux régions distinctes d'homologie aux formines, FH1 localisée au centre de la protéine et FH2 dans la partie carboxy-terminale. DIAPH1 co-régule le cytosquelette des microtubules et d'actine à travers respectivement ses régions de FH2 et FH1. DIAPH1 est donc un gène candidat idéal dans toutes les fonctions cellulaires qui exigent une coopération entre cytosquelettes d'actine et de microtubules.L'objectif de ce projet de thèse était d'étudier le rôle de DIAPH1 dans la mégacaryopoïèse. A la fin de la maturation des mégacaryocytes, la formation de proplquettes et la migration sont associées à des modifications importantes de la structure du cytosquelette. Nous avons émis l'hypothèse que grâce à la sa double fonction dans la polymérisation de l'actine et la stabilisation des microtubules, DIAPH1 pourrait jouer un rôle essentiel dans les temps terminaux de la différenciation mégacaryocytaire.Nos résultats ont montré qu'au cours de la différenciation mégacaryocytaire, l'expression de DIAPH1 augmente, alors que celles de DIAPH2 et DIAPH3 diminuent, ce qui suggère que DIAPH1 pourrait jouer un rôle plus important que DIAPH2 et DIAPH3 dans les stades tardifs de la différenciation mégacaryocytaire. Les études en immunomarquage montrent que DIAPH1 co-localise avec l'actine F, la tubuline et la myosine IIa en niveau de la membrane plasmique et des proplaquettes. Nous avons étudié la fonction de DIAPH1 par des stratégies d'invalidation (knockdown) et de surexpression d'une forme active de DIAPH1. Les résultats montrent que DIAPH1 est un effecteur important de Rho, pour réguler négativement la formation des proplaquettes en remodelant le cytosquelette d'actine et les microtubules. Le travail antérieur de notre équipe avait montré que Rho-ROCK régulait aussi négativement la formation des proplaquettes, en inhibant l'activation de la myosine IIa. En inhibant simultanément DIAPH1 et ROCK/myosine, nous avons montré que ces deux voies jouent un rôle additif dans la formation des proplaquettes.Ces résultats suggèrent que la coopération entre les voies DIAPH1 et ROCK/myosine est nécessaire pour la formation de structures cellulaire dépendant de l'actomyosine, telles les fibres de stress et l'anneau contractile en agissant à la fois sur le remodelage du cytosquelette et en assurant un équilibre entre l'actomyosine et microtubules
Etude du rôle d'ASXL2 dans l'hématopoïèse normale et pathologique by Jean-Baptiste Micol( )

1 edition published in 2016 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

The ASXL family of genes (ASXL1, ASXL2, and ASXL3) are mammalian homologs of the Drosophilia Additional sex combs (Asx) gene. In 2009 somatic mutations involving ASXL1 were originally identified in ~10-20% of patients with myeloid malignancies. Despite this association, alterations in other ASXL family members and their potential function in normal or malignant hematopoiesis were unknown.We identified, by next generation sequencing, the surprising finding of highly recurrent somatic ASXL2 mutations (22.7%) in adult and pediatric acute myeloid leukemia (AML) patients bearing the AML1-ETO (AE) translocation (i.e. RUNX1/RUNX1T1, t(8;21)). Interestingly these mutations were only found in patients with t(8 ;21) and mutually exclusive with ASXL1 mutations. RNA sequencing (RNAseq) of primary AE AML patient samples revealed that ASXL2-mutants form a distinct transcriptional subset of AE AML. Although overall survival was similar between ASXL1 and ASXL2 mutant t(8;21) AML patients and their wild-type counterparts, patients with ASXL1 or ASXL2 mutations had a cumulative incidence of relapse of 54.6% and 36.0%, respectively, compared with 25% in ASXL1/2 wild-type counterparts (P=0.226). These findings are of immediate biological importance as AE translocations are amongst the most common cytogenetic alterations in AML and it is well established that AE requires additional genetic alterations to induce leukemogenesis.Given the above human genetic data, we set out to perform a functional comparison of ASXL1 and ASXL2 on hematopoiesis and determine the functional basis for frequent mutations in AE AML. In vitro analyses of ASXL2 mutations revealed that these mutations resulted in substantial reduction of ASXL2 protein expression. We therefore generated Asxl2 conditional knockout (cKO) mice to delineate the effect of ASXL2 loss on hematopoiesis. Competitive and noncompetitive transplantation revealed that Asxl2 or compound Asxl1/2 loss resulted in cell-autonomous, rapid defects of hematopoietic stem cell (HSC) function, self-renewal, and number with peripheral blood leukopenia and thrombocytopenia. RNA-seq of HSCs revealed twenty-fold greater differentially expressed genes in Asxl2 cKO mice relative to Asxl1 cKO mice. Interestingly, genes differentially expressed with Asxl2 loss significantly overlapped with direct transcriptional targets of AE, findings not seen in Asxl1 cKO mice.Overall, the above data suggest that Asxl2 may be a critical mediator of AE leukemogenesis. To functionally interrogate the role of ASXL2 loss in leukemogenesis we first utilized an in vitro model with RNAi-mediated depletion of ASXL2 in the SKNO1 cell line. Anti-ASXL2 and AE ChIPSeq revealed significant co-occupancy of ASXL2 with AE binding sites. Moreover, analysis of histone modification ChIP-Seq revealed an enrichment in intergenic and enhancer H3K4me1 abundance following ASXL2 loss. Next, to understand the in vivo effects of Asxl2 loss in the context of AE, we performed retroviral bone marrow (BM) transplantation assays using AE9a in Asxl2 cKO mice. In contrast to the failure of HSC function with Asxl2 deletion alone, mice reconstituted with BM cells expressing AE9a in Asxl2-deficient background had a shortened leukemia-free survival compared to Asxl2-wildtype control. Moreover, ATAC Sequencing showed an increase of chromatin occupancy with Asxl2 loss at known leukemogenic loci, including the HoxA and Meis1 loci.Overall, these data reveal that ASXL2 is required for hematopoiesis and has differing biological and transcriptional functions from ASXL1. Moreover, this work identifies ASXL2 as a novel mediator of AE transcriptional function and provides a new model of penetrant AE AML based on genetic events found in a substantial proportion of t(8;21) AML patients. Further interrogation of the enhancer alterations generated by ASXL2 loss in AE AML may highlight new therapeutic approaches for this subset of AML
Etude du mécanisme d'action de l'interféron alpha dans les néoplasmes myéloprolifératifs classiques by Matthieu Mosca( )

1 edition published in 2018 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Les néoplasmes myéloprolifératifs classiques sont des maladies clonales dues à des mutations acquises de JAK2V617F ou de la Calréticuline (CALRm) au niveau des cellules souches hématopoïétiques (CSH) et conduisant à une surproduction de cellules myéloïdes. L'interféron alpha (IFNa) est le seul traitement curatif qui induit une réponse hématologique et moléculaire. Le but de notre projet est de comprendre son mécanisme d'action en utilisant une cohorte de 47 patients, des lignées cellulaires et des modèles de souris JAK2V617F. Ainsi, nous avons constaté que l'IFNa cible plus rapidement les CSH que les cellules matures chez les patients JAK2V617F, ce qui semble différent des patients CALRm. Grâce aux lignées cellulaires et aux souris, nous avons montré que JAK2V617F induit une pré-activation des voies de l'IFNa et une inhibition du cycle cellulaire des CSH. La découverte complète de ce mécanisme d'action conduira à l'amélioration du traitement
Modélisation des néoplasmes myéloprolifératifs grâce aux cellules souches induites à la pluripotence (IPSC) by Lise Secardin( )

1 edition published in 2016 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Les néoplasmes myéloprolifératifs (NMP) sont hémopathies malignes aboutissant à la surproduction d'une ou plusieurs lignées myéloïdes. Elles sont dues à l'acquisition de mutations sur l'axe de signalisation MPL/JAK2 incluant des mutations de JAK2V617F, de MPL et plus récemment de la calréticuline (CALR), dont les deux principales sont CALRdel52 et CALRins5. Ces mutations de signalisations peuvent être accompagnées de mutations de l'épigénétique, les plus importantes étant des mutations dans TET2. Le but de cette thèse était d'étudier le rôle des mutations de TET2 et de la calrdel52 dans les NMP grâce à une technologie de cellules souches induites à la pluripotence (IPSC). Dans la première partie j'ai pu démontrer que TET2 joue un rôle dans le processus de reprogrammation, vraisemblablement de manière indépendante de son activité catalytique. Dans la seconde partie, j'ai démontré que CALRdel52 joue un rôle dans les MPN en provoquant une hypersensibilité et une pousse indépendante de la TPO des progéniteurs mégakaryocytaires ainsi qu'une hyperprolifération des mégacaryocytes, liées à l'activation constitutive de stat3 et de ERK. J'ai également démontré une pousse indépendante du GCSF des granulocytes. Ce travail a donc permis de mettre en lumière le rôle du facteur épigénétique TET2 dans le processus de reprogrammation ainsi que le rôle de CALRdel52 dans les MPN dans un contexte d'expression endogène
Identification et fonction de nouvelles mutations des récepteurs à la thrombopoïétine et à l'érythropoïétine dans les néoplasmes myéloprolifératifs et les érythrocytoses. by Florence Pasquier( )

1 edition published in 2015 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

EPOR mutations are observed in Primary familial and congenital polycythaemia (PFCP) while MPL mutations are found in myeloproliferative neoplasms (MPN). PFCP is an inherited disorder of erythroid progenitor cells resulting in elevated erythrocyte mass. Several mutations of the erythropoietin receptor (EPOR) gene have been associated with PFCP. They are all leading to a premature STOP codon and the truncation of the cytoplasmic COOH-terminal of EPOR. To examine the role of EPOR mutations in the pathogenesis of PFCP, we studied a new EPOR mutation, c.1300dupC (p.Gln434Profs*11). This mutation induced, in primary cells and cell lines, a major hypersensitivity to EPO. This phenotype was not due to the loss of negative regulation domains or an internalisation default, contrary to the current hypothesis, but rather due to conformational modification inducing the stabilisation of the mutant at the cell membrane.In the second part of this work, an EPOR mutation, Pro488Ser, was studied in a myeloproliferative neoplasms (MPN) family. Only a mild spontaneous STAT5 activation was observed in cell lines. Murine models and/or iPSC will be developed in order to test the hypothesis of a cooperation between EPOR P488S and JAK2 V617F. In the last part of this project, 2 rare MPL mutants, Tyr591Asn and Ser204Pro, identified in 3 triple negative ET patients were functionally studied. A weak gain of function was observed, suggesting that these mutants have to be associated to other genetic abnormalities to develop a phenotype
Etude des mécanismes cellulaires et moléculaires des leucémies pédiatriques à mauvais pronostic présentant la fusion ETO2-GLIS2 by Cécile Lopez( )

1 edition published in 2018 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

The ETO2-GLIS2 fusion, recently discovered in acute megakaryoblastic leukemia (AMKL) and other subtypes of acute myeloid leukemia (AML), is associated with poor prognosis.The aim of this work was to study the mechanisms involved in ETO2-GLIS2 leukemic cells and its specific association with pediatric leukemia.Molecular analyses have shown that ETO2-GLIS2 binds to DNA via the GLIS2 moiety as well as via ETO2 and its partners (including GATA, ETS, RUNX), leading to a strong dysregulation of the expression of transcription factors including ERG and GATA1.I have developed an inducible murine model of ETO2-GLIS2 fusion that efficiently reproduces the different hematopoietic malignancies observed in humans. We were able to observe the influence of developmental stage (fetal vs. Adulte hematopoiesis) and cell type (hematopoietic stem cell vs. Multipotant progenitor) on the phenotype and aggressiveness of leukemia. In addition, the transcriptional dysregulation imposed by ETO2-GLIS2 was different according to the cellular context.Overall, these results indicate that ETO2-GLIS2 fusion is sufficient to induce leukemia whose phenotype and aggressiveness are dependent on the cellular context in which the oncogene is expressed. They also indicate that cellular and molecular changes during development are responsible for the high prevalence of AMKL in children
Fonctions nucléaires du récepteur de CSF-1 dans les monocytes humains by Laura Bencheikh( )

1 edition published in 2017 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

CSF-1R (colony-stimulating factor 1 receptor) est un récepteur transmembranaire à activité tyrosine kinase exprimé à la surface des monocytes, des macrophages et de leurs progéniteurs. Son ligand, CSF-1, oriente les cellules souches hématopoïétiques vers le lignage myéloïde et permet la différenciation des monocytes en macrophages. Une localisation nucléaire de CSF-1R a été décrite dans certaines lignées tumorales, dans des tumeurs mammaires primitives et dans les macrophages murins. Dans le noyau de ces cellules, CSF-1R régulerait la phosphorylation de protéines nucléaires et l'expression de gènes de la prolifération. Nous avons identifié une localisation nucléaire de CSF-1R dans les monocytes primaires humains par différentes approches et différents anticorps. La forme nucléaire de CSF-1R correspond à la protéine entière monomérique qui est transportée depuis la membrane plasmique vers le noyau, de manière rétrograde, après activation par son ligand et avec celui-ci. L'utilisation d'inhibiteurs de l'activité kinase de CSF-1R diminue la quantité de récepteur dans le noyau. En revanche le blocage des mécanismes d'export nucléaire dépendant de CRM1 par la leptomycine B conduit à l'accumulation de la protéine dans ce compartiment. Dans les monocytes, CSF-1R est localisé sur la chromatine, dans les régions intergéniques et introniques et colocalise avec la marque H3K4me1 présente au niveau des enhancers activés. CSF-1R est situé à proximité de gènes régulant la morphogénèse, le développement du système nerveux, l'ossification et la différenciation cellulaire. Le récepteur est présent sur le promoteur du gène PU.1, facteur de transcription clé dans la différenciation myéloïde et la génération des monocytes, ainsi que sur des gènes impliqués dans la différenciation, la polarisation, la survie et les fonctions des macrophages. Au niveau de la chromatine, CSF-1R interagit avec des facteurs de transcription comme EGR1 sur lequel il exerce un effet co-répresseur. Cette localisation nucléaire de CSF-1R est conservée lorsque les monocytes se différencient en macrophages en réponse à CSF-1. CSF-1R nucléaire est alors relocalisé vers les régions promotrices et exoniques où il colocalise avec la marque H3K4me3. Il est présent à proximité de gènes régulant la vascularisation, la phagocytose, le métabolisme, la réponse au stress et à l'hypoxie. Il interagit avec les facteurs de transcription ELK1 et YY1, et joue un rôle de co-activateur. Lorsque les monocytes sont différenciés en macrophages par une autre cytokine, le GM-CSF, CSF-1R reste dans le noyau des cellules mais sa localisation sur la chromatine et ses interacteurs diffèrent de ceux des monocytes et des macrophages générés par CSF-1, démontrant un régulation différentielle de CSF-1R nucléaire selon le stade de différenciation et les signaux environnementaux. Dans des monocytes de patients atteints de leucémie myélomonocytaire chronique, l'expression, la localisation sur l'ADN et les interacteurs de CSF-1R sont modifiés, indiquant une dérégulation des fonctions nucléaires du récepteur en condition pathologique. CSF-1R est donc localisé dans le noyau des monocytes et des macrophages où il exerce un rôle de régulation de l'expression des gènes dont PU.1. Des résultats préliminaires suggèrent une localisation nucléaire du récepteur dans certaines populations de progéniteurs myéloïdes où il pourrait participer à la regulation de la différenciation. De nombreux inhibiteurs de CSF-1R sont en développement afin de cibler les macrophages infiltrant les tumeurs. Nos résultats démontrent que certains inhibiteurs ont la capacité de cibler la forme membranaire et la forme nucléaire du récepteur et donc d'inhiber l'ensemble des activités de CSF-1R dans les cellules, renforçant l'activité potentielle de ces traitements
Altérations génétiques et épigénétiques dans la leucémie myélomonocytaire chronique - Modulation par les agents déméthylants by Jane Merlevede( )

1 edition published in 2015 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

La leucémie myélomonocytaire chronique (LMMC) est une pathologie clonale de la cellule souche hématopoïétique qui touche principalement les personnes âgées. Le seul traitement curatif de cette maladie est la greffe allogénique de cellules souches hématopoïétiques, souvent difficile à mettre en oeuvre. Les patients qui ne peuvent être greffés et dont la maladie présente des critères de gravité se voient proposer un agent déméthylant de l'ADN. Chez 30 à 40% d'entre eux, ce traitement induit une réponse objective dont le bénéfice en termes de survie n'est pas démontré. Le séquençage de gènes candidats a identifié une trentaine de gènes mutés de façon récurrente. Il s'agit de gènes codant des régulateurs épigénétiques, des facteurs d'épissage, des facteurs de transcription, et des protéines de la signalisation intracellulaire. Cette approche ne donnait qu'une vision partielle des événements génétiques associés à la maladie.Le premier objectif de cette thèse a été de recenser l'ensemble des mutations touchant les régions codantes et non codantes de l'ADN dans les cellules leucémiques des patients.Le séquençage de l'exome de cellules malades et de cellules contrôles a été réalisé chez 49 patients. Nos analyses ont montré qu'en moyenne, un patient porte 14 mutations somatiques dans les régions codantes. Nous avons confirmé que les mutations récurrentes les plus fréquentes affectaient les gènes TET2, SRSF2 et ASXL1. Nous avons aussi identifié 8 nouveaux gènes mutés de façon récurrente à une faible fréquence. En moyenne, 3 des 14 mutations affectent des gènes touchés de façon récurrente.Le séquençage du génome de cellules malades et de cellules contrôles a été réalisé chez 17 patients. L'analyse réalisée a détecté 475 mutations par patient dans les régions non répétées du génome. Dans l'exome, comme dans le reste du génome, les altérations principales sont des transitions. Deux signatures mutationnelles ont été identifiées et sont observées dans de nombreux cancers, traduisant probablement des altérations de la méthylation des cytosines au cours du vieillissement. Une troisième signature, jamais observée jusqu'alors et de signification indéterminée, a été détectée chez 2 patients.Nous avons alors répété l'analyse de l'exome dans les monocytes triés de 17 patients prélevés de façon séquentielle sur plus de 2 années : 6 n'ont pas été traités et 11 ont été traités par un agent déméthylant, parmi lesquels 6 sont restés stables et 5 ont montré une réponse clinique et biologique objective. L'analyse montre que 1) l'accumulation de mutations est un événement rare ; 2) l'hétérogénéité génétique du clone malade est limitée ; 3) la charge allélique des mutations reste inchangée, même chez les répondeurs ; 4) de nouvelles mutations peuvent apparaître alors que le patient est répondeur.Nous avons alors sélectionné 9 patients, 3 non traités, 3 stables sous traitement sans réponse objective, et 3 répondeurs. Nous avons collecté leurs monocytes avant tout traitement et quelques mois plus tard, alors que 6 d'entre eux étaient traités par un agent déméthylant. Nous avons analysé l'expression des gènes et la méthylation globale de l'ADN à ces deux temps. Chez les patients non traités, nous avons observé une remarquable stabilité de l'expression des gènes et de la méthylation de l'ADN. Chez les patients répondeurs, le traitement induit un changement significatif du niveau d'expression d'environ 500 gènes et la déméthylation d'environ 35,000 régions de l'ADN. Chez les patients stables sous traitement, le traitement induit un changement d'expression d'une soixantaine de gènes et du niveau de méthylation d'une centaine de régions seulement. Ces résultats suggèrent que les agents déméthylants n'affectent l'expression des gènes et la méthylation de l'ADN que chez les répondeurs, fournissant un argument important pour un effet essentiellement épigénétique et très peu cytotoxique de ces médicaments
Etudes des mécanismes conduisant à l'état pré-leucémique des patients FPD/AML by Hind Bouzid( )

1 edition published in 2017 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

La thrombopénie familiale avec prédisposition à la leucémie aiguë myéloïde (FPD/AML) est une pathologie rare caractérisée par une thrombocytopénie. La FPD/AML est causée par des mutations germinales dans le gène codant le facteur de transcription RUNX1. Ces mutations sont de type dominant négatif (DN), associées à un risque plus élevé de développer une leucémie, ou de type haploinsuffisance (HI) induisant une thrombocytopénie seule. Nous avons démontré une diminution presque complète de l'expression du répresseur transcriptionnel ZBTB1 dans les progéniteurs hématopoïétiques des patients porteurs de mutations DN. Le gène ZBTB1 pourrait être une cible directe de RUNX1, et pourrait contribuer à la dérégulation de la lymphopoïèse T conduisant à une prédisposition à la LAL-T.Nous avons identifié dans les cellules lymphocytaires murines le site de fixation de RUNX1 sur un enhanceur localisé à 270 kb en amont du promoteur de Zbtb1, et ce aux stades doubles négatifs pour les marqueurs CD4/CD8. Dans les stades plus matures (CD4+CD48+), cette fixation n'est pas observée. En utilisant des lignées lymphocytaires humaines représentant les différents stades doubles négatifs CD4/CD8 de la différenciation lymphocytaire, nous ne sommes pas arrivés à démontrer cette liaison suggérant qu'elle a lieu à un stade très précis et transitoire difficilement identifiable. Les souris KO Runx1 et KO Zbtb1 montrent un blocage de la lymphopoïèse T dès les stades les plus précoces de la maturation thymique. Nous voulions démontrer que la surexpression de Zbtb1 dans un contexte KO Runx1 aboutirait à un sauvetage du phénotype lymphocytaire. Pour cela, nous avons utilisé un modèle in vitro (culture des progéniteurs hématopoïétiques sur des lobes thymiques) et in vivo reposant sur la greffe de souris irradiées par des progéniteurs hématopoïétiques de souris KO Runx1 surexprimant Zbtb1. Le KO Runx1 incomplet et une quasi-absence de la prise de greffe dans les conditions de KO Runx1 ne nous ont pas permis de valider notre hypothèse. Cependant nous avons pu observer que ZBTB1 régule négativement le compartiment des cellules souches et la prise de greffe.Nous nous sommes aussi intéressés au phénotype mégacaryocytaire des souris KO Zbtb1. De manière intéressante, ces souris montrent in vivo un défaut du cycle cellulaire des mégacaryocytes, tandis que in vitro une diminution drastique de la différenciation mégacaryocytaire est observée suggérant ainsi une compensation du microenvironnement in vivo. De plus, nous avons montré une régulation négative directe de ZBTB1 par RUNX1 dans les mégacaryocytes humains. Dans la deuxième partie de ma thèse nous nous sommes intéressés au mécanisme d'induction de la leucémie chez un patient FPD/AML porteur de mutation de type DN (RUNX1R174Q), nous avons identifié une mutation additionnelle à une fréquence de 1% dans le gène TET2 ayant contribué à l'amplification du clone pré-leucémique. Actuellement nous étudions la coopération entre la mutation de RUNX1R174Q et le shTET2 in vivo en greffant des souris NSG avec des cellules progénitrices humaines CD34+ portant la mutation RUNX1 et le shTET2 qui mime la mutation perte de fonction de TET2P1962T observée chez le patient. Des résultats prometteurs montrent une prise de greffe primaire et secondaire plus importante dans les conditions RUNX1R174Q/shTET2 et shTET2 seul. Les expériences in vitro réalisées en parallèle montrent que la mutation de RUNX1R174Q induit des dommages à l'ADN alors que la diminution de l'expression de TET2 par shARN induit une prolifération augmentée des progéniteurs hématopoïétiques. L'addition des deux mutations pourrait ainsi conduire à l'acquisition de mutations additionnelles et à une transformation leucémique
Role of Confinement on Clathrin-mediated Endocytosis by Dahiana Le devedec( )

1 edition published in 2019 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

L'endocytose dépendante de la clathrine (EDC) est la principale voie d'internalisation des récepteurs de surface et de leurs ligands. L'internalisation se fait suite à l'invagination de la membrane plasmique vers l'intérieur de la cellule suite à la formation, dans un premier temps, de puits recouverts de clathrine (PRCs) qui bourgeonnent ensuite en vésicules recouvertes de clathrine dans le cytosol. L'EDC est un processus très dynamique qui a lieu en l'espace de 30 sec-1mn. Elle est impliquée dans de multiples fonctions et permet ainsi à la cellule de réguler l'expression de ses protéines en surface, de répondre aux signaux de prolifération ou migration envoyés par l'environnement immédiat via l'activation de voies de signalisation spécifiques ou encore de réguler le renouvellement des composants de la membrane plasmique. De par son importance, des dérégulations de l'endocytose dépendante de la clathrine ont déjà été observées dans les cancers. Ces modifications peuvent impliquer directement l'EDC en modifiant ses composants ou indirectement lors d'altérations de récepteurs régulés par celle-ci. La progression tumorale est elle-même régulée par de multiples facteurs, notamment l'accumulation de mutations qui ont des conséquences sur les cellules cancéreuses elle-même ou bien sur l'environnement immédiat, formant ainsi la « niche tumorale ». Ces changements agissent réciproquement sur la progression tumorale afin de l'amplifier. Lors de la croissance tumorale, les cellules cancéreuses recrutent des fibroblastes qui vont participer au remodelage et à l'augmentation de la rigidité autour de la tumeur. La rigidité de la matrice extracellulaire est détectée par les cellules ce qui envoie des signaux déclencheurs de prolifération et de migration en conséquence. Cette détection passe essentiellement par les intégrines à la surface membranaire qui vont s'agréger et induire des cascades de signalisation impliquées dans ces réponses. Ces intégrines peuvent se regrouper dans deux types de structures, les adhésions focales et les structures recouvertes de clathrine. En ce qui concerne ces dernières, il a été démontré précédemment que la rigidité du substrat augmente sa force d'interaction avec les intégrines, et empêche ainsi l'internalisation des vésicules recouvertes de clathrine, on parle alors d' « endocytose frustrée ». Cette rétention des structures recouvertes de clathrine à la surface provoque une signalisation soutenue à la surface au lieu de l'arrêter par dégradation ultérieure des récepteurs dans les lysosomes. Le laboratoire a démontré que les structures de clathrine frustrées capturent ainsi différent récepteurs conduisant à une signalisation accrue dans la voie de la MAP Kinase Erk. Mon projet de thèse repose sur ces observations en s'intéressant plus particulièrement au rôle d'une autre modification induite par la croissance tumorale, le confinement. En effet, en se multipliant de manière incontrôlée dans un environnement spatialement restreint, les cellules tumorales se retrouvent soumises à des forces de compression. Les résultats mis en évidence au cours de ma thèse ont montré que le confinement provoque, comme la rigidité, une frustration des structures de clathrine qui ne sont donc plus capables de soutenir l'endocytose des récepteurs. De plus, la compression cellulaire induit le clivage d'un pro-ligand de l'EGFR, le HB-EGF, ce qui conduit à l'activation paracrine de l'EGFR et à l'activation de la voie Erk. En effet, l'absence de facteurs de croissance dans le milieu ainsi que l'inhibition de ce clivage démontrent la nécessité de la mise en place de ce mécanisme. En résumé, le confinement induit le clivage du pro-ligand HB-EGF, qui à son tour va activer le récepteur à l'EGF. En parallèle, l'endocytose est ralentie et provoque une signalisation accrue à la membrane. Ces deux évènements coopèrent pour mener à une très forte activation de la voie Erk
Modélisation des néoplasmes myéloprolifératifs sporadiques et familiaux avec les cellules de patients induites à la pluripotence by Joseph Saliba( )

1 edition published in 2013 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Les néoplasmes myéloprolifératifs (NMP) sont des maladies acquises touchant la cellule souche hématopoïétique et qui aboutissent à une hyperproduction de cellules sanguines dont le phénotype dépend du type du NMP. La mutation la plus proéminente des NMP est JAK2V617F. Elle peut être associée à différents NMP sporadiques et familiaux.Une des problématiques, non résolue, des NMP est de comprendre comment une même mutation JAK2V617F peut donner plusieurs maladies. Notre hypothèse est que le phénotype observé pourrait dépendre du nombre de copies de JAK2V617F. Une autre inconnue concerne la cause génétique des formes familiales.Pour ces raisons, nous avons modélisé des NMP sporadiques et un cas familial par les iPS. Cette approche devrait nous permettre d'une part, de comparer les effets de JAK2V617F à l'état hétérozygote et homozygote sur l'hématopoïèse et d'autre part, d'avancer dans la compréhension des effets d'une duplication de 5 gènes que nous avons identifiée, par une approche de génétique, comme un facteur de susceptibilité chez 2 familles.Dans la première partie du travail, concernant la modélisation des NMP sporadiques, nous avons montré que JAK2V617F augmente la prolifération des cellules myéloïdes obtenues à partir des iPS. D'autre part, nous avons pu mettre en évidence une différence marquée dans l'hypersensibilité à la TPO et à l'EPO entre les lignées hétérozygotes et homozygotes pour JAK2V617F permettant d'expliquer le phénotype des PV et des TE. Dans la deuxième partie concernant les NMP familiaux, nous avons pu mettre en évidence un phénotype spécifique attribuable à la seule duplication. Grace à ce modèle, nous allons pouvoir identifier le(s) gène(s) responsable(s) du phénotype. Ce travail apporte la preuve de concept que les iPS sont un bon outil pour modéliser les NMP sporadiques et familiaux et qu'elles peuvent servir comme outils de criblage de petites molécules développées à des fins thérapeutiques
Rôle de deux suppresseurs de tumeurs TET2 et P53 dans un contexte hématopoïétique by Emna Mahfoudhi( )

1 edition published in 2016 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Two tumor suppresors, TET2 and P53, play an important role in the homeostasis of hematopoietic stem cells and have been found mutated in hematological malignancies. They are also involved in cell cycle control and DNA repair mechanisms, including the base excision repair pathway (BER). In the first part of this work, we showed that TET2 overexpression and the consequent increase of 5hmC, inhibit cell cycle progression particularly G1/S transition and induces centrosome instability associated with chromosomal instability in Ba/F3 cellular model. In addition, overexpression of TET2 induces increased mutagenesis particularly transitions C->T at CpG sites in a context deficient in thymidine DNA glycosylase (TDG), a protein initiating BER. In the second part of this work, we have shown that p53 activation by MDM2 antagonists has deleterious effect on all haematopoietic progenitors. These antagonists also induce cytotoxicity not only in the early stages of megakaryopoiesis but also mainly in the late stages. This cytotoxicity is not reversible, in contrast to what is observed in clinic, and can not be restored by increasing doses thrombopoietin. To conclude, TET2 and P53 must be strictly controlled to ensure homeostasis and genetic stability of the hematopoietic cells
Etude des mécanismes de coopération oncogénique impliquant TET2 dans les hémopathies malignes : exemples des coopérations avec DNMT3A et EZH2 by Laurianne Scourzic( )

1 edition published in 2015 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

TET family proteins catalyzing the conversion of 5-methylcytosines (5mC) into 5-hydroxymethylcytosines (5hmC) are crucial for epigenetic regulation of transcription and for DNA demethylation. Interactions between DNA methylation and other epigenetic marks are not fully understood.TET2 inactivating mutations have been identified in both myeloid and lymphoid malignancies. The conditional inactivation (cKO) of this gene in mice highlights pleiotropic hematopoietic abnormalities as well as myeloid transformation at late stages. This latency suggest cooperativity between Tet2 and other oncogenic events during transformation. Human TET2 mutations are frequently found associated with other mutations, and more particularly with mutations in DNMT3A, involved in de novo methylation of cytosines and with mutations in EZH2, responsible for lysine 27 of histone H3 methylation. We decided to functionally assess these mutation associations in mice.Bone marrow transplantation of Tet2 inactivated and DNMT3AR882H mutated cells allowed us to identify myeloid and T-cell transformations, corresponding to human hematological disorders harboring these mutations. Our results on T-cell transformations clearly demonstrate that the deregulation of methylation leads to NOTCH1 overexpression and activation of the corresponding signaling pathway.Analyses of Tet2 and Ezh2 inactivated mice show that these Ezh2 Tet2 mice succumb to bone marrow exhaustion, attributed to long term hematopoietic stem cells (LT-HSC) disappearance. Ezh2 and Tet2 show major roles in LT-HSC maintenance whose molecular, genetic and epigenetic mechanism remains to be investigated
Physiopathological mechanisms of two congenical platelet disorders : filaminopathy-A and ANKRD26-related - Thrombocytopenia 5THC2 by Alessandro Donada( )

1 edition published in 2018 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Caractérisation de ARHGAP19, une nouvelle GAP de Rho impliquée dans la mitose des Lymphocytes T by Dominique Petit( )

1 edition published in 2016 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

In an attempt to understand the role of Rho GTPases and their regulators in hematopoietic cell lines, expression levels of 300 genes were analyzed for proteins involved in Rho dependent signaling pathways from patients with T-ALL leukemia.It was shown that a group of genes consisting of RacGAP1, Ect2 and Citron varied concomitantly. With the exception of ARHGAP19, all already had a known function during mitosis. Consequently, it was decided to characterize ARHGAP19, which according to databases is specific of hematopoietic cell lines, and whose function was unknown. In order to determine the biological function of ARHGAP19, a specific antibody has been generated. This allowed us to demonstrate that the level of expression of the protein vary during the cell cycle and its localization varies during mitosis. In addition, we have shown that ARHGAP19 plays a central role in regulating cell shapes changes, sister chromatids segregation and RhoA effectors membrane recruitment during mitosis. We have also shown that this occurs by a previously undescribed pathway involving RhoA-ROCK-Vimentin.Finally, we have demonstrated that ARHGAP19 is a substrate of CDK1. It is phosphorylated on two residues located in the C-Terminal region of the protein. For investigating the role of these phosphorylations, we have generated Kit225 cell lines transfected with plasmids coding for the non-phosphorylable forms of the protein. This allowed us to show that phosphorylation of residue T404 and T476 are involved preventing GAP19 recruitment at the equatorial cell cortex during mitosis.In addition, we have observed the formation of chromatin bridges, as well as an increase in multinucleated cells. Thus, we have performed cytogenetic experiments for determining if chromatin bridges are due to chromosome condensation defects, or replicative stress. Finally, a possible tertiary structure of ARHGAP19 has been created de novo, and molecular dynamics simulations were generated in order to understand the role of these phosphorylations by CDK1 at a structural level
Régulations traductionnelles au cours de l'érythropoïèse normale ou pathologique by Ismaël Boussaid( )

1 edition published in 2020 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Translation is the process that ensures the protein synthesis essential for cell growth and proliferation. The ribosome is the main actor in this process. Ribosomopathies such as Blackfan-Diamond anemia and 5q- myelodysplastic syndrome are associated with a mutation or deletion of a gene encoding a ribosomal protein. Both pathologies result in hypoplastic anemia. To understand the erythroid tropism of ribosomopathies, we have studied the regulation of translation when ribosome biogenesis is altered and highlighted the importance of certain characteristics of transcripts during ribosomopathies and during normal human erythropoiesis.We have shown that there is a decrease in GATA1 protein expression by immunohistochemical staining of osteo-medullary biopsy of 5q- patients. As the GATA1 transcript was not decreased, we identified a post-transcriptional regulation of GATA1. Two models mimicking the 5q- syndrome were developed in the UT-7/EPO and K562 cell lines. Decreased expression of the gene encoding the ribosomal protein RPS14 by shRNA strategy leads to a half reduction of cell content in ribosomes. These new cellular conditions lead to selective translation to the detriment of the major erythroid transcription factor GATA1. We performed an omics analysis of the translation in order to determine any sequence or structural characteristics present in the 5'UTR, CDS or 3'UTR regions involved in the observed deregulations. Thus, we show that the length of the sequences, the composition in so-called optimal codons, the structuring of the sequences in 3'UTR but also in a lesser way in 5'UTR are the major characteristics to explain the translational modifications observed in shRPS14 condition. More generally, we have extended these analyses to data from models mimicking Blackfan-Diamond anemia using shRPS19 and shRPL5. These analyses confirm the different characteristics involved in the regulation of translation under conditions of limited cell ribosome concentration. We then validated by functional approach the impact on translation of the different characteristics in 5'UTR, 3'UTR and at the level of the coding sequence. Moreover, an integrated analysis of the transcriptome and proteome of UT-7/EPO shRPS14 cells confirms that post-transcriptional regulations are directly related to these criteria of translation selectivity. In addition, we studied the dynamic nature of translation during normal erythropoiesis. The characteristics of transcripts whose translation is limited in the shRPS14, shRPS19 or shRPL5 condition are the same as those of transcripts whose translation increases during normal erythropoiesis. We show that the most abundant proteins in the mature erythroid stages are derived from short transcripts with a high level of optimal codons in their sequence. These results indicate that transcripts encoding proteins that accumulate during erythropoiesis have optimal characteristics for translation under physiological conditions, but are deleterious under conditions of limited ribosome availability. These observations have allowed us to make several mechanistic hypotheses. These could involve the ribosome recycling-reinitiation system, signaling pathways involved in the integrated response to stress, noncanonical translation regulation systems or the alteration of translational regulation by miRNAs. These mechanisms are not mutually exclusive and their exploration will allow us to continue our work
Anomalies moléculaires dans la macroglobulinémie de Waldenström : identification d'une mutation somatique récurrente dans le gène codant pour le facteur de transcription SPI1/PU.1 et description de ses conséquences fonctionnelles by Damien Roos-Weil( )

1 edition published in 2018 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

The ETS-domain transcription factors are divided into subfamilies based on protein similarities, DNA binding sequences and interaction with cofactors. They are regulated by extracellular clues and contribute to a variety of cellular processes, including proliferation and transformation. ETS genes are targeted by oncogenic processes through chromosomal translocations and copy number gains. The PU.1/SPI1 gene is also targeted by inactivating point mutations in human myeloid malignancies. We investigated a recurrent somatic missense mutation (Q226E) of the PU.1/SPI1 gene in Waldenström macroglobulinemia, a human B-cell lymphoproliferative disorder. The mutation changes DNA binding of the mutant protein from classical SPI1 to ETS1-like sequences, shifting the balance from binding to promoter regions from enhancers. Increased binding by mutant SPI1 at promoters activates gene expression of intracellular signaling pathways typically promoted by other ETS factor family members. The functional consequences are decreased terminal B-cell differentiation in a model cell line and primary samples. In summary, we describe oncogenic subversion of transcription factor function through subtle alteration DNA binding specificity leading to differentiation arrest. The demonstration that a somatic point mutation subtly changes the balance of genome binding provides a mechanistic paradigm for how missense mutations in transcription factor genes may be oncogenic in human tumors
 
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Alternative Names
INSERM (France). UMR 1170 (Villejuif, Val-de-Marne)

Institut national de la santé et de la recherche médicale (France). Hématopoïèse normale et pathologique (Villejuif, Val-de-Marne)

Institut national de la santé et de la recherche médicale (France). UMR 1170 (Villejuif, Val-de-Marne)

Normal and Pathologic Hematopoiesis

UMR 1170

UMR1170

Unité INSERM UMR 1170 (Villejuif, Val-de-Marne)

Unité mixte de recherche 1170

Université Paris-Sud (France). Hématopoïèse normale et pathologique (Villejuif, Val-de-Marne)

Languages
French (14)

English (6)