LIF Mediates Proinvasive Activation of Stromal Fibroblasts in Cancer

SummarySignaling crosstalk between tumor cells and fibroblasts confers proinvasive properties to the tumor microenvironment. Here, we identify leukemia inhibitory factor (LIF) as a tumor promoter that mediates proinvasive activation of stromal fibroblasts independent of alpha-smooth muscle actin (α-SMA) expression. We demonstrate that a pulse of transforming growth factor β (TGF-β) establishes stable proinvasive fibroblast activation by inducing LIF production in both fibroblasts and tumor cells. In fibroblasts, LIF mediates TGF-β-dependent actomyosin contractility and extracellular matrix remodeling, which results in collective carcinoma cell invasion in vitro and in vivo. Accordingly, carcinomas from multiple origins and melanomas display strong LIF upregulation, which correlates with dense collagen fiber organization, cancer cell collective invasion, and poor clinical outcome. Blockade of JAK activity by Ruxolitinib (JAK inhibitor) counteracts fibroblast-dependent carcinoma cell invasion in vitro and in vivo. These findings establish LIF as a proinvasive fibroblast producer independent of α-SMA and may open novel therapeutic perspectives for patients with aggressive primary tumors

Bad Neighborhood: Fibrotic Stroma as a New Player in Melanoma Resistance to Targeted Therapies

International audienceCurrent treatments for metastatic cutaneous melanoma include immunotherapies and drugs targeting key molecules of the mitogen-activated protein kinase (MAPK) pathway, which is often activated by BRAF driver mutations. Overall responses from patients with metastatic BRAF mutant melanoma are better with therapies combining BRAF and mitogen-activated protein kinase kinase (MEK) inhibitors. However, most patients that initially respond to therapies develop drug resistance within months. Acquired resistance to targeted therapies can be due to additional genetic alterations in melanoma cells and to non-genetic events frequently associated with transcriptional reprogramming and a dedifferentiated cell state. In this second scenario, it is possible to identify pro-fibrotic responses induced by targeted therapies that contribute to the alteration of the melanoma tumor microenvironment. A close interrelationship between chronic fibrosis and cancer has been established for several malignancies including breast and pancreatic cancers. In this context, the contribution of fibrosis to drug adaptation and therapy resistance in melanoma is rapidly emerging. In this review, we summarize recent evidence underlining the hallmarks of fibrotic diseases in drug-exposed and resistant melanoma, including increased remodeling of the extracellular matrix, enhanced actin cytoskeleton plasticity, high sensitivity to mechanical cues, and the establishment of an inflammatory microenvironment. We also discuss several potential therapeutic options for manipulating this fibrotic-like response to combat drug-resistant and invasive melanoma

Étude de la protéine tyrosine kinase Syk, un nouveau suppresseur de tumeur dans la transformation des mélanocytes en mélanome

Une étape cruciale de la transformation maligne est la perte de voie suppresseur de tumeur qui contrôle la sénescence cellulaire. la protéine tyrosine kinase cytoplasmique syk (spleen tyrosine kinase) a été récemment décrite comme un suppresseur de tumeur des mélanomes, un cancer issu de la transformation maligne des mélanocytes, cellules produisant les pigments mélaniques. Le mécanisme par lequel syk diminue la croissance des mélanomes reste à déterminer. Tout d abord, nous avons observe que l expression de syk est perdue dans la plupart des lignées de mélanome. L inactivation de syk est épigénétique due a une hyperméthylation d îlots cpg de son promoteur. le traitement avec l agent déméthylant 5-aza-2-desoxycytidine restaure son expression. nous avons constate que la réintroduction de syk dans les cellules de mélanome réduit de façon spectaculaire leur croissance en deux et trois dimensions, leur capacité migratoire et invasive. la réexpression de syk favorise la senescence des cellules de mélanomes caracterisée par une diminution de la prolifération, une morphologie large et aplatie, une activité bêta galactosidase associe a la senescence et des foci d hétérochromatine. De plus, syk induit une hypophosphorylation de rb et active la voie suppresseur de tumeur p53, regule positivement l expression de p21 dépendamment de p53. Nous avons également identifie les protéines nck1 et nck2 comme de nouveaux partenaires de syk. Nos résultats démontrent que syk est un nouveau candidat suppresseur de la croissance des mélanomes et suggèrent que l inactivation de syk dans ces tumeurs participe a la levéee de la sénescence qui conduit a la progression maligne des cellules.NICE-BU Sciences (060882101) / SudocSudocFranceF

Implication de la protéine matricielle SPARC dans la dissémination métastatique des mélanomes cutanés

Le mélanome cutané est l'un des cancers les plus agressifs et mortel capables de dissémination métastatique à distance. L intravasation cellules tumorales dans le vaisseau sanguin dans les tumeurs primaires et l'extravasation sont des étapes importantes dans la formation de métastases. Ces étapes impliquent la perturbation de la barrière endothéliale par des cellules tumorales afin de faciliter leur migration transendothéliale et la colonisation métastatique. Cependant, le processus par lequel les cellules tumorales modulent l'intégrité des jonctions vasculaires est encore mal compris. Afin de déterminer les facteurs de perméabilité sécrétés par les cellules métastatiques, nous avons identifié la protéine matricielle SPARC comme un facteur critique contribuant à la perméabilité vasculaire et l'extravasation des cellules tumorales. Nous montrons que SPARC sécrété par les cellules de mélanome induit une perméabilité vasculaire via l'ouverture des jonctions intercellulaires des monocouches endothéliales et entraîne la migration transendothéliale de cellules de mélanome. In vivo, l extinction de SPARC mène à une diminution drastique dans la colonisation à court et long terme des poumons et de la perméabilité des capillaires pulmonaires. A l inverse, sa surexpression augmente les capacités d extravasation et les métastases.Cutaneous melanoma is one of the most aggressive cancers capable of distant and lethal metastatic spread. Tumor cell intravasation into blood vessel at primary tumor sites and subsequent extravasation are critical steps in the formation of metastases. These steps entail disruption of the endothelial barrier by tumor cells to facilitate their transendothelial passage and metastatic seeding. However, the way by which tumor cells modulate vascular junction integrity is still poorly understood. In an attempt to determine permeability factors secreted by metastatic cells, we identified the matricellular protein SPARC as a critical signaling factor that contributes to elevated vascular permeability and tumor cell extravasation. We show that SPARC released by melanoma cells enhances vascular leakiness by inducing opening of intercellular junctions of endothelial monolayers and drives melanoma cell transendothelial migration. In vivo vascular permeability and metastatic assays demonstrate that SPARC deficiency abrogates tumor-induced permeability of lung capillaries and prevents extravasation from blood vessels and metastasis, whereas overexpression of SPARC increases the lung metastatic potential of melanoma cells. Mechanistically, SPARC-induced endothelial gap formation and transmigration is dependent on vascular cell adhesion molecule (VCAM1) and p38 MAPK signaling pathway in endothelial cells. Importantly, blocking VCAM1 impedes melanoma cell extravasation. The clinical relevance of our findings is highlighted by the high levels of SPARC detected in tumor cells from human pulmonary melanoma lesions.NICE-Bibliotheque electronique (060889901) / SudocSudocFranceF

Role of extracellular matrix architecture and signaling in melanoma therapeutic resistance

International audienceThe extracellular matrix (ECM) is critical for maintaining tissue homeostasis therefore its production, assembly and mechanical stiffness are highly regulated in normal tissues. However, in solid tumors, increased stiffness resulting from abnormal ECM structural changes is associated with disease progression, an increased risk of metastasis and poor survival. As a dynamic and key component of the tumor microenvironment, the ECM is becoming increasingly recognized as an important feature of tumors, as it has been shown to promote several hallmarks of cancer via biochemical and biomechanical signaling. In this regard, melanoma cells are highly sensitive to ECM composition, stiffness and fiber alignment because they interact directly with the ECM in the tumor microenvironment via cell surface receptors, secreted factors or enzymes. Importantly, seeing as the ECM is predominantly deposited and remodeled by myofibroblastic stromal fibroblasts, it is a key avenue facilitating their paracrine interactions with melanoma cells. This review gives an overview of melanoma and further describes the critical roles that ECM properties such as ECM remodeling, ECM-related proteins and stiffness play in cutaneous melanoma progression, tumor cell plasticity and therapeutic resistance. Finally, given the emerging importance of ECM dynamics in melanoma, future perspectives on therapeutic strategies to normalize the ECM in tumors are discussed

Influence de la protéine SPARC sur le mélanocyte au cours du processus de transformation tumorale

Au sein de l épiderme les mélanocytes sont des cellules responsables de la synthèse de pigment mélanique. Le mélanome issu de la transformation maligne des mélanocytes est une tumeur agressive à fort potentiel invasif et résistant à toutes les thérapies anticancéreuses existantes. Le but de ce travail de thèse était de mieux comprendre les mécanismes moléculaires impliqués dans la transformation du mélanocyte en mélanome. Notre équipe s est intéressée au rôle d une protéine fortement exprimée lors de la transformation du mélanocyte sain en mélanome, la protéine matricielle SPARC (Secret Protein Acide And Rich in Cysteine). Nos résultats montrent que l expression de SPARC dans les mélanocytes humains normaux conduit à la répression de cadhérine E qui est une protéine importante pour l homéostasie du mélanocyte et à une transition mésenchymateuse. Le mécanisme de régulation implique l augmentation de l expression du facteur de transcription Snail. Dans un second temps, nous avons montré que la déplétion de SPARC par interférence à l ARN conduisait à une réinduction de la cadhérine et une diminution de Snail et inhibait in vitro les propriétés invasives des mélanomes A375. Nous avons pu également mettre en évidence une diminution de la croissance cellulaire et de la clonogénicité et une augmentation de l inhibiteur de cycle cellulaire p21CIP1 lors de l abolition de l expression de SPARC dans les mélanomes, confirmant son importance dans le processus de croissance tumorale. En conclusion, la protéine SPARC apparaît comme un facteur déterminant pour la mise en place et le maintien d un phénotype transformé dans les cellules mélanocytaires.NICE-BU Sciences (060882101) / SudocSudocFranceF

Etude de l'expression de la fibronectine dans les cellules de mélanome (rôle de la voie de signalisation des MAP kinases ERK et du facteur de transcription Egr-1)

PARIS7-Bibliothèque centrale (751132105) / SudocSudocFranceF

Échappement thérapeutique du mélanome : la piste biomécanique

International audienc

Effects on Melanoma Cell Lines Suggest No Significant Risk of Melanoma Under Cladribine Treatment

International audienceCladribine is an oral synthetic purine analog that depletes lymphocytes and induces a dose-dependent reduction of T and B cells. It was approved for the therapy of highly active relapsing-remitting multiple sclerosis. Given cladribine's mechanism of action, an increased risk of malignancies was suspected from the number of cancers that occurred in the 3.5 mg/kg-treated arm (CLARITY study). We showed that cladribine inhibits cell proliferation on three melanoma cell lines tested, irrespectively of their mutational oncogenic status and invasive/metastatic potential. Aggregated safety data demonstrated that the risk of melanoma is not confirmed