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Recherche en pneumologie
For example, contrary to A549, cPLA2 ␣ expression increased in NCIH292 following exposure to CS or NTHi, and became more marked
when both stimuli were added sequentially. Also, correlation could
be established between cPLA2 ␣ expression and that of some but
not all inflammatory mediators of interests. Although, MUC5AC follows the same expression profile in response to CSE and/or NTHi
as for cPLA2 ␣, RNA silencing of this latter revealed no effect on
MUC5AC transcript expression. Surprisingly, a decrease in secretion levels of MUC5AC was observed when cPLA2 ␣ was chemically
inhibited.
Conclusion.— Our data suggest that CS and/or NTHi change the
expression of cPLA2 ␣, mucins, selected cytokines, and defensins
and SLPI. Also, cPLA2 ␣ may exhibit a pleiotropic inflammatory role
in COPDE. These cell culture observations and their pathophysiologic relevance will be checked in our ongoing studies using a mouse
model of COPD exacerbations.
http://dx.doi.org/10.1016/j.rmr.2014.04.023
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Profile of systemic oxidative stress
markers and effect on skeletal muscle
function in COPD
J. Maury a,b,∗ , F. Gouzi a,c , P. De Rigal b , J. Pincemail d ,
N. Heraud b , P. Pomies a , J. Mercier a , C. Prefaut a,c , M. Hayot a,c
a Inserm U-1046, University Montpellier I, University Montpellier
II, Montpellier, France
b Service de Recherche Clinique, Groupe Fontalvie, Osséja, France
c CHRU de Montpellier, Department of Clinical Physiology,
Montpellier, France
d Department of Cardiovascular Surgery and CREDEC, University
of Liège, CHU Sart Tilman, Liège, Belgium
∗ Corresponding author.
Adresse e-mail : [email protected] (J. Maury)
Keywords: COPD; Oxidative stress; Antioxidants; Skeletal muscle
dysfunction
Purpose.— Oxidative stress is involved in the skeletal muscle
dysfunction of patients with COPD. Resting or exercise-induced
imbalance between oxidants and antioxidants is common in COPD,
but the precise systemic oxidative stress profile remains unclear.
This could explain the limited effects reported following antioxidant
supplementation. We therefore determined the systemic oxidative
profile of stable COPD patients to identify the proportion with an
abnormal profile.
Methods.— We measured the plasma levels of enzymatic and nonenzymatic antioxidants and of lipid peroxidation (LP) markers in 28
stable COPD patients at rest and after a quadriceps endurance test
(Qend) at 30% of the maximal strength. Results were compared with
the lower and upper limits of reference (LLR and ULR) of a healthy
subject cohort.
Results.— At rest, the Vitamin C/Vitamin E ratio was decreased
in 54% of patients (0.58 ± 0.27; LLR = 0.59) and selenium level in
73% (91 ± 14 ␮g/ml; LLN = 94). The Cu/Zn ratio was increased in
79% (1.44 ± 0.31; ULR = 1.17). LP level was increased in 64% of
patients and significantly correlated with the 6-min walking distance (r = 0.60; P < 0.005) and muscle mass (r = 0.47; P < 0.05). After
the Qend, Vitamin E and Zn plasma levels decreased in 55% and 91%
of patients respectively, without changes in LP level.
Conclusions.— Altogether, our findings indicate that in 92% of stable
COPD patients, the systemic oxidative stress profile is imbalanced, particularly the concentration of dietary vitamins and trace
elements, and is associated with the skeletal muscle dysfunction.
This imbalanced profile can be modified by local quadriceps exercise. More patients are needed to identify specific phenotypes of
antioxidant deficits.
http://dx.doi.org/10.1016/j.rmr.2014.04.024
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L’induction de HO-1 diminue la
sénescence et l’inflammation des
fibroblastes pulmonaires issus de
patients atteints de BPCO
J.-M. Gagliolo a,∗ , M. Dagouassat a , J.-B. Stern b , P. Validire b ,
R. Foresti a , R. Motterlini a , J. Boczkowski a
a Inserm U955, Créteil, France
b Institut Mutualiste Montsouris, Paris, France
∗ Auteur correspondant.
Adresse e-mail : [email protected] (J.-M. Gagliolo)
Mot clé : BPCO
Introduction.— La sénescence, perte irréversible des capacités
réplicatives des cellules associée à un secrétome inflammatoire, est
observée dans des fibroblastes de patients avec BPCO. Nous avons
montré dans une précédente étude que la prostaglandine E2 (PGE2 ),
médiateur lipidique produit en excès dans la BPCO, induisait la
sénescence des fibroblastes via la l’induction de COX-2, une production excessive d’espèces réactives de l’oxygène (ROS) et l’activation
finale de p53. Cet effet est observé aux niveaux auto- et paracrine.
L’hème oxygénase-1 (HO-1), enzyme qui dégrade l’hème, module
l’expression de COX-2 induite par l’IL-1␤ ou le LPS. Ainsi, le but
de ce travail est de déterminer si l’induction de HO-1 permet de
prévenir la sénescence et l’inflammation des fibroblastes de sujets
atteints ou non de BPCO.
Méthodes.— Les fibroblastes proviennent d’explants de patients
témoins fumeurs (n = 6) et de patients avec BPCO modérée (n = 6)
opérés pour un cancer pulmonaire. Les groupes sont comparables en
âge et pour la consommation tabagique. Les cellules sont cultivées
en présence ou non d’inducteur (hémine) ou d’inhibiteur (ZnPP)
d’HO-1. Le profil sénescent est déterminé par la somme des PDL
(population doubling level) et l’expression de la ␤-galactosidase.
L’expression des marqueurs de sénescence, des médiateurs inflammatoires et des protéines impliquées dans la voie de la PGE2 est
évaluée par PCR. La production de ROS est mesurée par sonde
DCFDA.
Résultats.— Cultivés à long terme, les fibroblastes de patients
BPCO présentent un phénotype sénescent (prolifération diminuée,
pourcentage de cellules sénescentes, sécrétion de médiateurs
inflammatoires et production de ROS accrus) par rapport aux
sujets témoins. Une augmentation de l’expression des enzymes
impliquées dans la synthèse de PGE2 (COX-2 et mPGES1) et de
ces récepteurs, EP2 et EP4 est aussi observée. Le traitement avec
l’hémine prévient l’augmentation des marqueurs de sénescence
et des médiateurs inflammatoires chez les fibroblastes BPCO. En
revanche, le ZnPP induit un profil sénescent. Enfin, la modulation de
HO-1 n’a pas d’effet sur l’expression de COX-2 et mPGES1, mais prévient l’augmentation de l’expression des récepteurs EP2 et EP4 chez
les fibroblastes BPCO.
Conclusion.— L’activation de HO-1 prévient l’induction de la sénescence chez des fibroblastes pulmonaires de patients BPCO. Cet effet
pourrait impliquer une diminution de la réponse à la PGE2 .
http://dx.doi.org/10.1016/j.rmr.2014.04.025
Cancer
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L’effet proangiogénique de KLK12 est
dépendant de la biodisponiblité du
Platelet-derived growth factor-B
(PDGF-B)
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T. Kryza a,∗ , C. Achard c , C. Parent a , S. Marchand-Adam a,b ,
A. Guillon-Munos a , S. Iochmann a , B. Korkmaz a , R. Respaud b ,
Y. Courty a , N. Heuze-Vourc’h a
a CEPR, UMR 1100/EA6305, Tours, France
b CHRU de Tours, Tours, France
c UMR892, Nantes, France
∗ Auteur correspondant.
Adresse e-mail : [email protected] (T. Kryza)
Mot clé : Cancer
Introduction.— KLK12, une protéase à sérine de la famille des
kallicréines tissulaires, est surexprimée lors de la cancérogenèse
pulmonaire. Actuellement son rôle physiopathologique dans le
microenvironnement tumoral reste inconnu. Néanmoins, plusieurs
études suggèrent son implication dans l’angiogenèse. Dans cette
étude, nous avons analysé l’impact de KLK12 sur la biodisponibilité
de facteurs solubles associés à l’angiogenèse.
Méthodes.— L’impact de KLK12 sur la biodisponibilité de facteurs
angiogéniques a été évalué in vitro par traitement de cellules endothéliales et analyse de leur sécrétome par puce à protéines. La
modification principale identifiée a été validée par dosage Elisa.
L’implication de ce facteur dans l’effet pro-angiogénique de KLK12 a
été validée dans un modèle d’angiogenèse en 3D. Nous avons également analysé l’expression de KLK12 dans des lignées de cellules
épithéliales pulmonaires cancéreuses lors de stress hypoxiques.
Pour finir, l’impact de KLK12 sur la biodisponibilité de facteurs
pro-angiogéniques a été confirmé sur des cellules cancéreuses pulmonaires.
Résultats.— KLK12 libère le PDGF-B à partir de la matrice extracellulaire des cellules endothéliales et des cellules cancéreuses
pulmonaires. Cette libération est associée au clivage de son
domaine de rétention impliqué dans sa séquestration dans la MEC.
L’utilisation d’un modèle d’angiogenèse en 3D ainsi que des anticorps neutralisant, nous a permis de montrer que le PDGF-B ainsi
que le VEGF sont essentiels à l’effet pro-angiogénique de KLK12. Le
PDGF-B libéré à partir de la MEC stimule la production de VEGF par
les fibroblastes, ce qui favorise les capacités angiogéniques des cellules endothéliales. Pour finir, nous avons montré que l’expression
de KLK12 est régulée par l’hypoxie dans les cellules épithéliales pulmonaires normales ou tumorales tout comme le PDGFB et le VEGFA.
Conclusions.— Nos résultats confirment l’implication de KLK12 dans
l’angiogenèse. En modifiant la biodisponiblité du PDGF-B, un facteur proangiogénique, elle favorise la production de VEGF par les
fibroblastes et ainsi la mise en place d’un microenvironnement proangiogénique. Le fait que les gènes KLK12, PDGFB et VEGFA soient
co-régulés par l’hypoxie dans les cellules cancéreuses pulmonaires
renforce la possible implication de KLK12 dans la néo-angiogenèse
tumorale.
http://dx.doi.org/10.1016/j.rmr.2014.04.026
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The PI3K/AKT pathway promotes
gefitinib resistance in wild-type EGFR
lung adenocarcinoma by a
deacetylase-dependent mechanism
V. Jeannot a,b,∗ , B. Busser a,b,c , E. Brambilla a,b,c , M. Wislez d,e ,
B. Robin a,b , J. Cadranel d,e , J.-L. Coll a,b , A. Hurbin a,b
a Inserm U823, Grenoble, France
b Université Joseph-Fourier, Grenoble 1, Grenoble, France
c Centre Hospitalier Universitaire de Grenoble, Grenoble, France
d AP—HP, Hôpital Tenon, Service de Pneumologie, Université
Paris-6, France
e Intergroupe Francophone de Cancérologie Thoracique (IFCT),
Paris, France
∗ Corresponding author.
Adresse e-mail : [email protected] (V. Jeannot)
Keyword: Cancer
Introduction.— To select the appropriate patients for treatment
with epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitors
(EGFR-TKIs), it is important to gain a better understanding of the
intracellular pathways leading to EGFR-TKI resistance, which is a
common problem in patients with lung cancer. We recently reported
that adenocarcinoma is resistant to gefitinib as a result of amphiregulin and insulin-like growth factor-1 receptor overexpression. This
resistance leads to inhibition of Ku70 acetylation, thus enhancing
the BAX/Ku70 interaction and preventing apoptosis. Here, we determined the intracellular pathways involved in gefitinib resistance in
lung cancers and explored the impact of their inhibition.
Methods.— We analyzed the activation of the phophatidyl inositol3 kinase (PI3K)/AKT pathway and the mitogen-activated protein
kinase/extracellular-signal regulated kinase (MAPK/ERK) pathway
in 62 lung adenocarcinoma, including 34 samples from patients
treated with gefitinib (IFCT0401) and in vitro. Then the effects
of IGF1R-TKI, amphiregulin-directed shRNA, PI3K/AKT or MAPK/ERK
inhibition on gefitinib resistance and BAX/Ku70 interaction and acetylation were investigated.
Results.— The activation of AKT was associated with disease progression in tumors with wild-type EGFR from patients treated with
gefitinib (phase II clinical trial IFCT0401). The administration of
IGF1R-TKI or amphiregulin-directed shRNA decreased AKT signaling and restored gefitinib sensitivity in vitro. The combination of
PI3K/AKT inhibition with gefitinib restored apoptosis via Ku70 downregulation and BAX release from Ku70. Deacetylase inhibitors, which
decreased the BAX/Ku70 interaction, inhibited AKT signaling and
induced gefitinib-dependent apoptosis.
Conclusion.— The PI3K/AKT pathway is thus a major pathway contributing to gefitinib resistance in lung tumors with wild-type EGFR,
through the regulation of the BAX/Ku70 interaction. This finding
suggests that combined treatments could improve the outcomes for
this subset of lung cancer patients, who have a poor prognosis.
http://dx.doi.org/10.1016/j.rmr.2014.04.027
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In vivo biological evaluation of
polysaccharide-based nanocarriers
targeting CD44 for lung cancer
therapy
V. Jeannot a,b,∗ , S. Mazzaferro c , J. Lavaud a,b , V. Josserand a,b ,
M. Guidetti a,b , M. Henry a,b , C. Schatz c , S. Lecommandoux c ,
J.-L. Coll a,b , A. Hurbin a,b
a Inserm U823, Grenoble, France
b Université Joseph-Fourier, Grenoble 1, Grenoble, France
c CNRS UMR 5629, Bordeaux, France
∗ Corresponding author.
Adresse e-mail : [email protected] (V. Jeannot)
Keyword: Cancer
Introduction.— Lung cancer is the leading cause of mortality by cancer. In this context, new therapeutics able to overcome resistance
are urgently needed. To be efficient and to decrease side effects,
these treatments must specifically reach tumors. This can be achieved using drug delivery systems, which target specific receptors
or antigens overexpressed in tumors. CD44 is a receptor involved in tumorigenesis and overexpressed in many tumors including
lung cancer. Our aim is to evaluate the feasibility and the interest
of targeting CD44 receptor in lung cancer therapy, using nanoparticles coated with hyaluronan, the natural ligand of the CD44
receptor.
Methods.— The expression level of CD44 and the binding of hyaluronans of different molecular weights and of nanoparticles were
analyzed by flow cytometry and pseudo-confocal microscopy on lung
cancer cells. We also developed an orthotopic lung tumor model,
by implanting H358 human adenocarcinoma cells stably expressing