Rôle de l'E3 ubiquitine ligase, SIAH1 dans la physiologie et physiopathology du cortex surrénalien – AdSIAH

La dérégulation de la sécrétion des stéroïdes issus du cortex surrénalien cause des morbidités importantes et peut être létal. Alors que les adénomes cortico-surrénaliens (ACS) sont fréquents affectant 7 à 10% de la population de plus de 50 ans, les carcinomes sont rares (0,5 à 2 nouveaux cas/an/106) mais agressifs avec un taux de survie à 5 ans inférieur à 40%. Ce pronostic grave s’explique à la fois par une difficulté à prédire le caractère malin des tumeurs et par une résistance aux traitements. Des efforts importants ont donc été faits afin de mieux comprendre leur étiologie. Bien que les analyses OMICS réalisées sur différentes cohortes de tumeurs cortico-surrénaliennes (TCS) ont permis d’identifier la cause génétique d’environ la moitié d'entre elles, l’origine de l’autre moitié reste, à ce jour, méconnue.
Néanmoins, l’identification récentes d’altérations affectant des E3 ubiquitines ligases (ZNRF3, CUL3) dans les TCS a révélé l’important rôle joué par l’ubiquitination dans la régulation de l’homéostasie et de la tumorigenése cortico-surrénalienne. Dans le cadre de ce projet, nous nous intéressons plus particulièrement au rôle joué par l’E3 ubiquitine ligase, SIAH1. De manière intéressante, nous avons précédemment identifié deux variants missense de SIAH1 au niveau germinal de patients présentant une hypersécrétion hormonale. Alors que la mutation p.I251L altère l’activité d’E3 ubiquitine ligase de SIAH1 in vitro, le p.R29I était associé avec une perte d’hétérozygosité suggérant que la perte de SIAH1 pourrait induire la tumorigenése cortico-surrénalienne et un excès hormonal. En accord avec cette hypothèse, les souris invalidées pour l’une des deux isoformes murines de SIAH1, Siah1a (Siah1a-/-) ont un hyperaldostéronisme primaire (HP) mais la caractérisation de ces souris est limitée par leur décès précoce à un mois post-natal.
L’objectif de ce projet est donc de mieux comprendre le mécanisme moléculaire impliquant SIAH1/Siah1a dans la régulation de l’homéostasie du cortex surrénalien et comment sa perte pourrait participer à la tumorigenèse. Pour cela, nous combinerons des approches in silico, in vitro et in vivo en utilisant une lignée de cellules cortico-surrénaliennes humaines, H295R qui a été invalidées pour SIAH1 et nos modèles de souris invalidées pour Siah1a dans tout le cortex surrénalien ou seulement dans les cellules glomérulées. Nous caractériserons d’abord le phénotype histologique, hormonale et moléculaire de nos modèles murins en prêtant un intérêt particulier à la différenciation cortico-surrénalienne et au potentiel rôle joué par une dérégulation de la voie Wnt/b-catenine. En effet, la b-caténine connue pour avoir un rôle central dans la différenciation glomérulée est aussi une cible de SIAH1 pour sa dégradation proteosomale dans d’autres tissues, nous souhaitons donc déterminer si le HP observé dans les souris Siah1a-/- est causé par une absence de l’inhibition de b-caténine par SIAH1. De plus, pour obtenir une vision plus globale du rôle de SIAH1, nous identifierons ces cibles et voies de signalisation sans a priori en utilisation des expériences de RNAseq et protéomique. Ces analyses réalisées dans nos surrénales murines et dans les cellules humaines nous permettrons non seulement d’acquérir de meilleures connaissances sur le rôle de SIAH1 dans le cortex surrénalien mais pourraient également mettre en évidence de nouveaux acteurs essentiels à la fonction surrénalienne qui sont à ce jour, méconnues. Un autre aspect important est de déterminer si la perte de SIAH1/Siah1a peut causer la tumorigenèse cortico-surrénalienne. Pour cela, nous analyserons si nos modèles murins développent des caractéristiques tumorales à 12 et 18 mois. De plus, nous rechercherons des altérations génétiques, transcriptomiques ou de méthylation de SIAH1 dans les données OMICS provenant de TCS pour déterminer si SIAH1 participe à la tumorigenèse et s’il est associé avec le groupe de tumeurs activées pour la voie Wnt/b-caténine.