Role of adrenomedullin in the tumoral angiogenesis of glioblastoma

La croissance tumorale et le processus de métastatisation dépendent de la néoformation de vaisseaux sanguins ou néoangiogenèse. Parmi les molécules intervenant dans ce processus, l'adrenomédul1ine (AM) est un peptide, dont l'expression est corrélée à l'agressivité de certaines tumeurs, et qui représente un maillon «clé» dans les interactions entre les cellules tumorales et les cellules du microenvironnement. Les résultats spectaculaires qu'offre le traitement des xénogreffes de cellules issues de glioblastomes (GBM) humains par les anticorps dirigés contre l'AM ou son récepteur sont très encourageants, puisque la tumeur traitée régresse en quelques semaines, la vascularisation tumorale s'en trouve touchée de manière spécifique. C'est dans ce contexte, que nous avons choisi de poursuivre notre travail sur les mécanismes d'action de l'AM dans la néoangiogenèse. Grâce à des études in vitro et in vivo, nous avons pu montrer que l'AM est impliquée dans plusieurs étapes de la néoangiogenèse tumorale : migration des cellules endothéliales, stabilisation des contacts endothéliaux et endothélio-péricytaires, recrutement des cellules mésenchymateuses. Nos résultats démontrent que nous sommes en présence d'une molécule d'AM qui agit sur diverses cibles moléculaires et cellulaires, régulant la stabilité du complexe d”adhésion intercellulaire VE-cadhérine/-caténine, nécessaire à la protection des interactions homotypiques et hétérotypiques de l°endothélium nouvellement formé. Ainsi, l'étude des mécanismes d'action de l'AM réalisée pennettra d'établir ue stratégie thérapeutique autour de l'AM.Tumoral growth and process of metastatization depend on the formation of new blood vessels or angiogenesis. Among the molecules implicated in this process, adrenomedullin (AM) is a peptide, which expression is correlated with the aggressiveness of tumors, and which represents a "key" link in the interactions between tumoral cells and the microenvironment cells. The spectacular results offered by the treatment of human glioblastoma (GBM) xenograft by antibodies directed against the AM or its receptor are very encouraging, as the treated tumor declines in some weeks, and the tumoral vascularization is also touched in a specific way. In this context, we chose to pursue our work on the mechanisms of action of AM in angiogenesis. In vitro and in vivo studies showed that AM is involved in several stages of tumoral angiogenesis : migration of endothelial cells, stabilization of endothelial contacts, stabilization of the pericyte coverage, recruitment of multipotent cells. Our results demonstrate that we are in presence of a molecule of AM which acts on diverse molecular and cellular targets, regulating the stability of the VE-cadherin/β-catenin complex, required for the protection of the homotypics and heterotypics interactions of the newly formed endothelium. The study of the mechanisms of action of AM realized will allow us to establish a therapeutic strategy around AM

Rôle de l'adrénomédulline dans la néoangiogenèse tumorale des glioblastomes

La croissance tumorale et le processus de métastatisation dépendent de la néoformation de vaisseaux sanguins ou néoangiogenèse. Parmi les molécules intervenant dans ce processus, l'adrenomédul1ine (AM) est un peptide, dont l'expression est corrélée à l'agressivité de certaines tumeurs, et qui représente un maillon clé dans les interactions entre les cellules tumorales et les cellules du microenvironnement. Les résultats spectaculaires qu'offre le traitement des xénogreffes de cellules issues de glioblastomes (GBM) humains par les anticorps dirigés contre l'AM ou son récepteur sont très encourageants, puisque la tumeur traitée régresse en quelques semaines, la vascularisation tumorale s'en trouve touchée de manière spécifique. C'est dans ce contexte, que nous avons choisi de poursuivre notre travail sur les mécanismes d'action de l'AM dans la néoangiogenèse. Grâce à des études in vitro et in vivo, nous avons pu montrer que l'AM est impliquée dans plusieurs étapes de la néoangiogenèse tumorale : migration des cellules endothéliales, stabilisation des contacts endothéliaux et endothélio-péricytaires, recrutement des cellules mésenchymateuses. Nos résultats démontrent que nous sommes en présence d'une molécule d'AM qui agit sur diverses cibles moléculaires et cellulaires, régulant la stabilité du complexe d adhésion intercellulaire VE-cadhérine/-caténine, nécessaire à la protection des interactions homotypiques et hétérotypiques de lendothélium nouvellement formé. Ainsi, l'étude des mécanismes d'action de l'AM réalisée pennettra d'établir ue stratégie thérapeutique autour de l'AM.Tumoral growth and process of metastatization depend on the formation of new blood vessels or angiogenesis. Among the molecules implicated in this process, adrenomedullin (AM) is a peptide, which expression is correlated with the aggressiveness of tumors, and which represents a "key" link in the interactions between tumoral cells and the microenvironment cells. The spectacular results offered by the treatment of human glioblastoma (GBM) xenograft by antibodies directed against the AM or its receptor are very encouraging, as the treated tumor declines in some weeks, and the tumoral vascularization is also touched in a specific way. In this context, we chose to pursue our work on the mechanisms of action of AM in angiogenesis. In vitro and in vivo studies showed that AM is involved in several stages of tumoral angiogenesis : migration of endothelial cells, stabilization of endothelial contacts, stabilization of the pericyte coverage, recruitment of multipotent cells. Our results demonstrate that we are in presence of a molecule of AM which acts on diverse molecular and cellular targets, regulating the stability of the VE-cadherin/b-catenin complex, required for the protection of the homotypics and heterotypics interactions of the newly formed endothelium. The study of the mechanisms of action of AM realized will allow us to establish a therapeutic strategy around AM.AIX-MARSEILLE2-Bib.electronique (130559901) / SudocSudocFranceF

Adrenomedullin Blockade Induces Regression of Tumor Neovessels through Interference with Vascular Endothelial- Cadherin Signalling

International audienc

Adrenomedullin blockade induces regression of tumor neovessels through interference with vascular endothelial-cadherin signalling.

International audienceThe cellular and molecular mechanisms by which adrenomedullin (AM) blockade suppresses tumor neovessels are not well defined. Herein, we show that AM blockade using anti-AM and anti-AM receptors antibodies targets vascular endothelial cells (ECs) and vascular smooth muscle cells (VSMCs), and induces regression of unstable nascent tumor neovessels. The underlying mechanism involved, and shown in vitro and in vivo in mice, is the disruption of the molecular engagement of the endothelial cell-specific junctional molecules vascular endothelial-cadherin (VE-cadherin)/β-catenin complex. AM blockade increases endothelial cell permeability by inhibiting cell-cell contacts predominantly through disruption of VE-cadherin/β-catenin/Akt signalling pathway, thereby leading to vascular collapse and regression of tumor neovessels. At a molecular level, we show that AM blockade induces tyrosine phosphorylation of VE-cadherin at a critical tyrosine, Tyr731, which is sufficient to prevent the binding of β-catenin to the cytoplasmic tail of VE-cadherin leading to the inhibition of cell barrier function. Furthermore, we demonstrate activation of Src kinase by phosphorylation on Tyr416, supporting a role of Src to phosphorylate Tyr731-VE-cadherin. In this model, Src inhibition impairs αAM and αAMR-induced Tyr731-VE-cadherin phosphorylation in a dose-dependent manner, indicating that Tyr731-VE-cadherin phosphorylation state is dependent on Src activation. We found that AM blockade induces β-catenin phosphorylation on Ser33/Ser37/Thr41 sites in both ECs and VSMCs both in vitro and in vivo in mice. These data suggest that AM blockade selectively induces regression of unstable tumor neovessels, through disruption of VE-cadherin signalling. Targeting AM system may present a novel therapeutic target to selectively disrupt assembly and induce regression of nascent tumor neovessels, without affecting normal stabilized vasculature