Mécanismes moléculaires du développement de la glande mammaire : rôle du compartiment des cellules basales – BasalMEC

La glande mammaire adulte est formée d'un réseau de canaux ramifiés et d'alvéoles sécrétrices. Dans les canaux comme dans les alvéoles, l'épithélium mammaire est organisé en une bicouche composée de cellules luminales sécrétrices et de cellules basales. Un ensemble de données récentes indiquent que les cellules souches sont localisées dans le compartiment basal de l'épithélium mammaire et suggèrent que la population basale est essentielle pour le développement de la glande. Notre projet vise à étudier le rôle des cellules basales dans la morphogenèse mammaire et le développement des carcinomes mammaires de type basal. Nous utiliserons des lignées de souris existantes et obtiendrons de nouveaux mutants présentant, spécifiquement dans les cellules basales mammaires, des perturbations des voies de signalisation majeures contrôlées par les intégrines, la ²-caténine, p53 et c-Myc. Récemment, nous avons démontré que l'ablation de l'intégrine ²1 dans les cellules basales abolit le potentiel de régénération de l'épithélium mammaire et affecte le développement de la glande. Pour déterminer quels dimères d'intégrines sont essentiels à la morphogenèse mammaire et au maintien de cellules souches fonctionnelles, nous invaliderons les gènes codant pour les sous-unités ±3 et ±6 des intégrines dans les cellules basales mammaires. Les souris transgéniques K5-”N57²cat obtenues dans notre groupe développent des tumeurs mammaires comprenant essentiellement des cellules basales non différenciées et peuvent être utilisées comme un modèle d'étude des carcinomes mammaires de type basal. Une accumulation de p53 et c-Myc, protéines jouant un rôle central dans le contrôle de la survie et de la prolifération des cellules épithéliales, a été observée dans les lésions hyperplasiques des souris K5-”N57²cat. Afin de déterminer la contribution de p53 de c-Myc et de leurs voies de signalisation dans l'induction et le développement des carcinomes mammaires de type basal, nous créerons des souris mutantes déficientes pour ces deux protéines dans les cellules basales mammaires et croiserons ces souris avec les mutants K5-”N57²cat. Les études utilisant un modèle de souris transgénique de tumorigenèse mammaire révèlent que l'intégrine ²1 est indispensable à l'induction et à la formation de tumeurs mammaires. Pour déterminer si les intégrines comprenant les sous-unités ±3 et ±6 sont impliquées dans le développement des carcinomes mammaires de type basal, nous croiserons les souris déficientes en intégrines avec les mutants K5-”N57²cat. En plus des études histologiques et immunochimiques des tumeurs obtenues, nous analyserons leurs profils transcriptionels et les comparerons à ceux des carcinomes mammaires humains de type basal. Nous disposerons d'une collection unique de souris génétiquement modifiées comprenant des cellules basales déficientes pour des gènes codant pour des protéines de voies de signalisation intracellulaire majeures contrôlant la prolifération, la survie, la différenciation cellulaires, et donc le développement normal et la tumorigenèse. Nous isolerons les cellules basales de ces mutants, examinerons leur potentiel de régénération par transplantation in vivo et déterminerons leurs profils transcriptionels. L'analyse de leur capacité régénérative fournira des informations sur la présence et le potentiel prolifératif des cellules souches et progénitrices des épithéliums mammaires mutants. L'analyse globale de l'expression génique permettra d'identifier des voies de signalisation intracellulaires perturbées par l'ablation génique dans la couche basale. Les mutations conduisant à l'induction des tumeurs mammaires pourraient survenir dans des cellules souches ou progénitrices, ou conférer à des cellules matures des propriétés de cellules souches. Une sous-population présentant un fort potentiel tumorigénique (cellules initiatrices de tumeurs) a été isolée à partir de tumeurs mammaires et de métastases de carcinomes mammaires. Nous utilisons les résulta