Référence : Type d'offre : Financement : Niveau de salaire : Lieu de travail : Spécialité :

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1 Référence : Type d'offre : Offre de thèse Financement : Public : Le projets de thèse a été présélectionné et sera présenté pour l'obtention d'une allocation doctorale auprès de l'école doctoral Bio-santé Lille (ED446) Niveau de salaire : 25 et < 35 K brut annuel Lieu de travail : Lille - France Spécialité : Biologie, médecine, santé - Aspects molécul. et cellul. de la biologie Métier : Non défini Début de parution : 30/03/2015 Date limite de candidature : 08/06/2015 Titre : Etude de la transition épithélio-mésenchymateuse (TEM) dans la chimiorésistance des adénocarcinomes gastriques à cellules indépendantes (ADCI) Ce projet sera réalisé au sein de l équipe "Mucines, différenciation et cancérogenèse épithéliales" du Centre de Recherche Jean Pierre Aubert/Inserm UMR-S1172 sous la direction scientifique du Pr Guillaume Piessen (PUPH, Chirurgien, Service de Chirurgie Digestive et Générale du Pr Mariette, CHRU de Lille). Il s agit d un projet de recherche sur le cancer de l estomac qui s intègre à un travail translationnel initié depuis plusieurs années, en collaboration avec i) une équipe de cliniciens leader dans le domaine de la recherche clinique (plusieurs publications sur le sujet dans des revues de rang A, collaborations internationales, organisation en réseau au plan national avec notamment le réseau FREGAT (French REsearch Group on oesogastric Tumours), initiateur de nombreux essais randomisés multicentriques sur cette thématique, et en collaboration avec le centre de biologie et de pathologie du CHRU de Lille), ii) l équipe de recherche fondamentale labellisée Inserm UMR-S1172, spécialisée dans les cancers épithéliaux et particulièrement dans les cancers digestifs et leur physiopathologie, iii) les plateformes génomiques de l IFR114/IMPRT, de l animalerie High-tech, et de biostatistiques. Ce projet est plus spécifiquement dédié à l étude d une forme particulièrement agressive de cancers de l estomac, appelés adénocarcinomes à cellules indépendantes, et vise à travers différents axes de recherche complémentaires à mieux comprendre les mécanismes biologiques et cellulaires à l origine de leur agressivité clinique et de leur chimiorésistance aux thérapeutiques modernes, actuellement inefficaces. De par la dynamique de recherche initiée sur le site, la qualité des travaux préliminaires réalisés notamment sur le plan clinique, et devant l urgence en termes de santé publique que représente cette pathologie, ce programme de recherche fait partie des premiers travaux soutenus par l'axe 1 du SIRIC ONCOLille "Résistance des tumeurs et de l hôte aux traitements locorégionaux". Les travaux précédents de notre équipe sur le sujet ont ainsi permis i) sur le plan clinique de corroborer le pronostic particulièrement péjoratif à stade tumoral égal de ce type de cancer en comparaison aux autres formes de cancer de l estomac (Piessen et al, Ann Surg 2009, IF 7,1 ; Piessen et al, J Clin Oncol 2013, IF 17,9), de confirmer la présence de phénomènes de chimiorésistance (Messager et al, Ann Surg 2011, IF 7,1) avec mise en place d un essai randomisé multicentrique (Piessen BMC Cancer 2013, IF 3.31), et de mettre en place un réseau national de recueil de données cliniques, biologiques et pathologiques de manière prospective et multicentrique (réseau FREGAT, coordonnée par notre équipe (Pr. C. Mariette), labélisée par l INCa avec à moyen terme, une ouverture vers une démarche Européenne. NCT Site fregatdatabase.org), ii) sur le plan translationnel, la validation d un modèle animal, la recherche de nouveaux biomarqueurs à visée thérapeutique en utilisant les techniques de tissue micro array et de puces à ADN, la validation en étude in vitro sur lignées cellulaires des phénomènes de chimiorésistance aux thérapeutiques habituelles et la découverte de mécanismes de transition épithélio-mésenchymateuse associés à cette chimiorésistance, enfin la mise en évidence du rôle 1

2 important des mucines (notamment MUC5B, Messager et al, BBA MCR 2015 in press IF 5,3) dans la tumorigenèse de ces cancers. Le projet de thèse de Sciences présenté ici auprès de l'école doctorale Biologie - Santé de Lille2 s appuie donc sur ces résultats préliminaires et vise à poursuivre le travail en cours. Description du sujet de thèse L adénocarcinome à cellules indépendantes (ADCI) est un sous type d adénocarcinome gastrique dont l'incidence est en forte progression, notamment en occident, avec un pronostic plus péjoratif comparé aux adénocarcinomes non à cellules indépendantes (ADNCI) (Piessen et al, Ann Surg 2009 IF 7,1). Les chimiothérapies actuelles ne seraient pas efficaces sur l ADCI gastrique (Messager et al, Ann Surg 2011, IF 7,1). Une transition épithélio-mésenchymateuse (TEM) a été mise en évidence dans plusieurs cancers, favorisant une diffusion métastatique de la maladie et induisant une chimiorésistance, et est suggérée par les travaux antérieurs réalisés au sein de l équipe (1 Master 1, 4 M2R et 1 PhD). L objectif de l étude est de tester l hypothèse de l induction d une TEM par la chimiothérapie dans les ADCI gastriques. Nous comparerons en immunohistochimie ex vivo l expression des marqueurs de TEM (EpCAM, Vimentine, Fibronectine, Zeb1, Snail, Slug et E-cadherine) sur les biopsies d ADCI gastrique avant tout traitement versus les pièces opératoires des patients traités après chimiothérapie néoadjuvante. Nous rechercherons également l induction d une TEM par la chimiothérapie in vivo à partir d un modèle murin réalisé par xénogreffes sous cutanées de lignées cellulaires modélisant l ADCI et l ADNCI. Ensuite, nous étudierons la TEM in vitro sur lignées cellulaires via l étude i) de l expression en ARNm des marqueurs de TEM, ii) de leur expression protéique par Western-blotting, et iii) de leur répartition cellulaire en microscopie confocale. Enfin, nous effectuerons des xénogreffes murines sous cutanées de tissus tumoraux issus des pièces opératoires de sujets atteints d ADCI gastrique, naïfs de chimiothérapie (technique PDX xenografts). Les souris seront soumises ou non à une chimiothérapie. L expression des marqueurs de la TEM en immunohistochimie sera étudiée, ainsi que les différents profils de chimiorésistance aux drogues utilisées dans les cancers gastriques (épirubicine, 5 fluoro-uracile, cisplatine, taxanes). L interaction entre les mucines (dans ces tumeurs gastriques fortement mucisécrétantes) et la TEM sera recherchée dans un modèle cellulaire déficient en MUC5B, déjà mis au point et utilisé en routine au laboratoire. Mettre en évidence une TEM par la chimiothérapie dans les ADCI gastriques permettrait de mieux comprendre la chimiorésistance de ces tumeurs et de développer des pistes thérapeutiques nouvelles. A cette fin, nous utiliserons également le matériel issu des puces à ADN et des tissue micro array pour confirmer la présence de ces biomarqueurs et rechercher des cibles thérapeutiques alternatives. Enfin, le matériel issu de la base clinico-biologique FREGAT sera utilisé pour validation externe dans une cohorte nationale. Notre projet comprend plusieurs objectifs: - Objectif 1: Confirmer la présence de phénomènes de TEM dans les ADCI soumis à la chimiothérapie - Objectif 2: Elucider les mécanismes à l origine de cette TEM dans les ADCI et leurs rapports avec la chimiorésistance - Objectif 3: Valider de nouveaux candidats en tant que cibles thérapeutiques potentielles 2

3 Profil du (de la) candidat(e) : Le(la) candidat(e) devra avoir validé un Master 2 Recherche en biologie et santé. Le(la) candidat(e) aura une connaissance approfondie en biologie cellulaire et en biochimie et en cancérogenèse, avec une maîtrise de l'utilisation de modèles animaux (xénogrèffes) et des techniques de biologie cellulaires de base (qrt PCR, western blotting, culture cellulaire). La réussite de ce projet ambitieux et translationnel permettra (i) d identifier les mécanismes à l origine de la chimiorésistance des ADCI, de nouveaux candidats associés à la chimiorésistance, et de valider leur intérêt thérapeutique, et (ii) de proposer de nouveaux biomarqueurs pour une application translationnelle immédiate pour les patients. Le projet de thèse a été présélectionné et sera présenté pour l'obtention d'une allocation doctorale auprès de l'école doctoral Bio-santé Lille (ED446). Les demandeurs d'allocation sont admis à concourir à condition : D'être titulaire d'un DEA ou d'un Master à parcours recherche et l'avoir obtenu avec une note d'au moins 12/20, Et un rang de classement dans les deux premiers tiers de la promotion, fournir une attestation précisant la note obtenue, le rang de classement et le nombre de diplômés du Master 3

4 English version Role of epithelial to mesenchymal transition (EMT) in drug resistance of gastric signet ring cell adenocarcinoma (SCR) Description of the project Signet ring cell adenocarcinoma (SCR) is a histological sub-type of gastric adenocarcinoma whose incidence is growing rapidly and constantly, especially in the West, with a worse prognosis compared to non-src gastric cancer (Piessen et al, Ann Surg 2009 IF 7.1). Recent evidence show that current chemotherapy regimen seem ineffective on gastric SRC (Messenger et al, Ann Surg 2011 IF 7.1). An epithelial to mesenchymal transition (EMT) has been observed in several cancers, favouring metastatic spread of the disease and inducing chemoresistance, and is also suggested in SRC in previous work within the team (1 Master 1, 4 M2R and 1 PhD). The objective of the study is to test the hypothesis of the induction of EMT by chemotherapy in gastric SRC. We will compare ex vivo immunohistochemical expression of EMT biomarkers (EpCAM, vimentin, fibronectin, ZEB1, Snail, Slug and E-cadherin) in stomach SRC biopsies before treatment versus surgical specimens of patients after neoadjuvant chemotherapy. We will also investigate the induction of EMT by chemotherapy in vivo via a mouse model using subcutaneous xenograft cell lines modelling SRC and non-src. Then we will study EMT in cell lines in vitro by studying i) mrna expression biomarkers of EMT ii) of their protein expression by Western blotting, and iii) their cellular distribution by confocal microscopy. Finally, we will perform subcutaneous xenograft of tissue from surgical specimens of patients with gastric SRC, without chemotherapy (PDX xenografts technique). The mice will be submitted or not to chemotherapy. The expression of EMT markers in immunohistochemistry will be studied, as well as the different profiles of drug resistance to common drugs used in gastric cancers (epirubicin, 5-fluorouracil, cisplatin, taxans). The interaction between mucin (in these gastric tumors strongly secreting) and EMT will be investigated in a cellular model MUC5B deficient already developed and used routinely in the laboratory. Identifying a dedicated chemotherapy-related EMT in gastric SRC would help understanding drug resistance of these tumors and developing new therapeutic approaches. Therefore, we will also use material from DNA array and micro tissue array to confirm the presence of these biomarkers and alternative therapeutic targets. Finally, the material from the clinicobiological FREGAT database will be used for external validation in a national cohort. 4

5 Our project has several objectives: - Objective 1: To confirm the presence of EMT phenomena in SRC induced by chemotherapy - Objective 2: To elucidate the mechanisms behind this EMT in SRC and their relationship with drug resistance - Objective 3: Validate new candidates as potential therapeutic targets 5