Angiogénèse Myriam DECAUSSIN 13 Mai 2008
Définition Vasculogénèse : différenciation du mésoderme en cellules endothéliales (embryogénèse) Angiogénèse : formation de nouveaux vaisseaux à partir du lit vasculaire préexistant
Quand? Physiologique Développement embryonnaire Reproduction Cicatrisation Pathologies non tumorales Rétinopathie Maladies inflammatoires endomètre Cicatrisation Angiogénèse tumorale
Quand les tumeurs dépassent un volume de 1-2 mm 3, leur croissance est strictement dépendante de l angiogénèse (J. Folkman, 1971)
ANGIOGENESE TUMORALE
MODELE CAM : mb chorio-allantoïdienne
Epithelium normal Carcinome in situ Carcinome invasif Carcinome malpighien du col utérin
Tumeur Vaisseau O2 Facteurs angiogéniques 1. Dégradation de la membrane basale 2. Prolifération et migration des CE 3. Formation du nouveau vaisseau
La balance angiogénique Bioessays 2007
+ La balance angiogénique _ F.anti-angiogéniques F.angiogéniques
La balance angiogénique Facteurs angiogéniques VEGF et ses récepteurs α et βfgf et récepteurs Angiopoïetines/Tie 1 et 2 TGF-α et -β Angiogénine PDECGF HGF TNFα Interleukine 8... F.Antiangiogéniques Thrombospondine Angiostatine Endostatine IFNα Platelet factor 4 TIMP
VEGF VEGF : Une grande famille VEGF A : glycoprotéine de 8 exons, 206 AA, avec un épissage alternatif 189 : fixé sur MEC 121 et 165 : soluble VEGF C et D : impliqué dans méta gg VEGF A Progrès en urologie 2005
VEGFR VEGFR 1, R2 et R3 : récepteurs tyrosine kinase Souris KNO VEGFR1 -/- : CE normales, mais vaisseaux malformés -> Migration CE VEGFR2 -/- : pas de développement vasculaire -> Prolifération CE Progrès en urologie 2005
VEGF 121 VEGF 165 VEGF 121 VEGF 145 VEGF 165 VEGF C VEGF D VEGF C VEGF D VEGFR1 Flt1 VEGFR2 Flk1 VEGFR3 Flt4 Activation monocytes Migration CE Différenciation + prolifération CE Lymphangiogénèse
La balance angiogénique Facteurs angiogéniques VEGF et ses récepteurs α et βfgf et récepteurs Angiopoïetines/Tie 1 et 2 TGF-α et -β Angiogénine PDECGF HGF TNFα Interleukine 8... F.Antiangiogéniques Thrombospondine Angiostatine Endostatine IFNα Platelet factor 4 TIMP
ANGIOPOIETINE Angiopoïétine 1 à 4 Angiopoïétine 1 provient des péricytes et SML Angiopoïétine 2 : provient des CE Angiopoïétine 3 : origine? Récepteur : Tie 2 (et Tie 1) Augmente la survie des CE, la perméabilité vasculaire et la division des vx Action sur lymphangiogénèse Angiopoïétine 1 et 2 peuvent avoir des effets contradictoires via le même récepteur
ANGIOPOIETINE Angiopoïétine 1 à 4 Récepteur : Tie 2 (et Tie 1) Angiopoïétine 1 et 2 peuvent avoir des effets contradictoires via le même récepteur
+ La balance angiogénique _ F.anti-angiogéniques F.angiogéniques
La balance angiogénique Facteurs angiogéniques VEGF et ses récepteurs α et βfgf Angiopoïetines/Tie 1 et 2 TGF-α et -β Angiogénine PDECGF HGF TNFα Interleukine 8... F.Antiangiogéniques Thrombospondine Angiostatine (plasminogène) Endostatine (collagène 13) IFNα Platelet factor 4 TIMP
F. Antiangiogéniques F.Antiangiogéniques Thrombospondine 1 Glycoprotéine Inhibe : migration, prolifération, survie des CE Bloque VEGF Angiostatine (plasminogène) Inhibe les métastases latentes Endostatine (collagène 13) Induit une régression tumorale IFNα Platelet factor 4 TIMP
Régulation de l angiogénèse Hypoxie -> HIF (hypoxie inductible factor) Voie de signalisation intra cellulaire (Ras) Cytokines, facteurs de croissance, hormones.
Interactions cellulaires Macrophages F. Antiangiogéniques VEGF bfgf Tumeur Fibroblastes
Applications Facteurs pronostiques Densité vasculaire intra tumorale Choix de l anticorps FVIII : le + spécifique CD31 : + sensible mais marque les plasmocytes CD34 : le + utilisé (mais + sur stroma péri vasculaire et cell T) Nouveaux anticorps spécifiques de la néoangiogénèse : EN7/44, CD105, αvβ3 Méthodes : hot spot, Chalkley, Analyse d images Marqueurs angiog : VEGF et Recepteurs
CD 34
Applications Facteurs pronostiques Densité vasculaire intra tumorale Choix de l anticorps Méthodes : hot spot : zone la + marquée (x100) au x200 Positif : tout marquage même sans lumière vasculaire, sauf vaisseaux avec paroi musculaire Chalkley Analyse d images Marqueurs angiog : VEGF et Recepteurs
CD 34
Applications Facteurs pronostiques Densité vasculaire intra tumorale Choix de l anticorps Nouveaux anticorps spécifiques Méthodes : hot spot Chalkley : on compte les zones marquées en contact avec les points Analyse d images Marqueurs angiog : VEGF et Recepteurs
Chalkley graticule
Applications Facteurs pronostiques Densité vasculaire intra tumorale Choix de l anticorps Nouveaux anticorps spécifiques Méthodes : hot spot Chalkley : on compte les zones marquées en contact avec les points Analyse d images Marqueurs angiog : VEGF et Recepteurs
Applications Facteurs pronostiques Densité vasculaire intra tumorale Choix de l anticorps Nouveaux anticorps spécifiques Méthodes Problèmes : Vaisseau compté plusieurs fois (reproductibilité) Subjectivité interobservateur Tumeur avec moins de Vx que TS (ex : poumon) Différence front lésionnel ou intra tumoral Analyse d image : côut, lent Marqueurs angiog : VEGF et Récepteurs
Applications Facteurs pronostiques Densité vasculaire intra tumorale Choix de l anticorps Nouveaux anticorps spécifiques Méthodes Marqueurs angiog : VEGF et Récepteurs Ex : Kc du rein : lien entre VEGF sérique augmenté et stade Si coexpression VEGF 121,165,189 : stade T3 ou T4
Facteurs pronostiques Imagerie Applications
Hoffman APMIS 2004
Applications Facteurs pronostiques Imagerie Indicateurs d efficacité thérapeutique Densité microvasculaire influencerait l efficacité du TTT
Applications Facteurs pronostiques Imagerie Indicateurs d efficacité thérapeutique Traitement
Traitements Avantages théoriques Inhibition de toute les cellules irriguées Contact facile avec les CE via le sang Cibles spécifiques Taux de résistance faible car faible taux de mutation des CE Plus de 40000 publi et plus de 100 essais ttt au stade clinique
Ac anti VEGF Ac anti tyrosine kinase TRAITEMENTS Sunitinib, Sorafenib Bevacizumab Antiangiogéniques : -Endostatine - Angiostatine TNP 470 Thalidomide IFNα Inhibiteurs de MMPs
TRAITEMENTS En 2004 : Avastin (bevacizumab) : ac anti VEGF comme traitement du cancer du colon avec 5FU pour les stades avancés Puis Kc poumon non à petites cellules puis Kc du rein
TRAITEMENTS Exemple du cancer du rein Bevacizumab : Avastin : ac MC dirigé contre VEGF Amélioration de la progression/ placebo Proposé pour les M+ associé avec IFN Sunitib : Sutent : inhibiteur TK (PDGFR, VEGFR, c-kit) Proposé pour les M+ + d effets secondaires Sorafenib : Nexavar
Bilan et Perspectives Traitement : Premiers résultats mitigés Angiogénèse + complexe Rôle des cell périendothéliales Interaction du stroma (fibrob, cell infl..) Peu d effets secondaires (thromboemboliques++) Associations thérapeutiques Adaptation des doses Prix Entente laboratoires Lymphangiogénèse : Dissémination métastatique
Nathanson, Cancer 2003
Bilan et Perspectives Traitement : Premiers résultats mitigés Peu d effets secondaires Associations thérapeutiques Lymphangiogénèse : Dissémination métastatique Cellules endothéliales précurseurs circulantes
Bull cancer 2003
REFERENCES APMIS 112, 2004 : n spécial angiogénèse Ann Pathol 2000,20:25-37. JY Scoazec. Bull Cancer 2003, 90(7) : 595-599. Bull Cancer 2003, 90(5) : 449-458. Progrès en urologie 2005,15:1021-1029 Histol histopathology 2008, 23: 601-607.