– WNTS&PDT

Dans l'épithélium intestinal, la transition proliferation-différenciation (TPD), implique les processus de prolifération, différenciation et migration, et a lieu constamment. Elle est régulée, en grande partie, par les interactions entre les cellules épithéliales et leur microenvironemment (stroma, matrice extra-cellulaire). Les défauts de cette régulation peuvent être oncogéniques. Plusieurs facteurs impliqués dans la régulation de la TPD ont été identifiés mais les mécanismes moléculaires sous-jacents restent mal connus. La voie Wnt/b-caténine/Tcf (canonique), est centrale dans la régulation de la TPD. Ses effecteurs, déterminant la spécificité de la réponse cellulaire restent, en revanche, à identifier. Nous avons récemment montré que le gène Sox9 est régulé par Tcf4 et joue un rôle dans l'inhibition de la différenciation cellulaire. Un des objectifs de ce projet consiste à comprendre la fonction de la branche Sox9 de la réponse cellulaire aux signaux Wnt, avec l'analyse du phénotype résultant de l'invalidation de Sox9 spécifiquement dans l'épithélium intestinal et l'identification de l'ensemble des gènes régulés par Sox9 dans cet épithélium. Ces deux expériences devraient apporter une compréhension moléculaire de la fonction de Sox9 dans l'inhibition de la différenciation cellulaire en aval de la voie Wnt. La protéine kinase C-alpha (PKCa) contrôle un second aspect de la TPD, avec une fonction opposée à celle de Sox9. Malgré l'implication reconnue de PKCa dans la carcinogenèse, son rôle dans les cancers colorectaux reste controversé car son expression y est souvent fortement diminuée. Une lignée de souris transgéniques, sur-exprimant une fusion PKCa-GFP dans les cellules prolifératives des cryptes sera utilisée pour analyser in vivo si PKCa cause la TPD, voire exerce un rôle protecteur vis-à-vis de la tumorigenèse. En plus de la voie Wnt canonique, la plus étudiée, il existe une voie alternative Wnt/PKC et un antagonisme entre ces deux voies a déjà été décrit dans plusieurs situations physiologiques. Nous testerons l'hypothèse selon laquelle la TPD serait régulée par un tel antagonisme, entre deux gradients opposés de signaux Wnt, impliquant respectivement le complexe b-caténine/Tcf et une activité PKC. La souris exprimant ectopiquement PKCa dans les cryptes intestinales sera utilisée pour analyser in vivo une possible répression des gènes cibles du complexe b-caténine/Tcf. L'activation de PKCa sera ensuite étudiée dans des cellules vivantes (tranches de tissu > 200µm), en présence de milieux conditionnés contenant diverses molécules Wnt. L'épithélium intestinal adulte représente un modèle unique pour l'étude de mécanismes régulant le turnover cellulaire. Il représente aussi un double intérêt bio-médical, comme cible thérapeutique dans les cancers colorectaux et comme talon d'Achille des chimio- et radio-thérapies. Nous espérons que nos résultats auront un impact important, autant en biologie fondamentale qu 'en cancérologie.