Cure - Colorectal Immunity Induced By Interferon-gamma for Tumor Eradication

**CURE - Colorectal Immunity Induced by Interferon-gamma for Tumor Eradication**:

- Réf **ABG-132683**
- Sujet de Thèse
- 26/06/2025
- Contrat doctoral
- PRODICET UR 24144 université de Poitiers
- Lieu de travail- Poitiers - Nouvelle Aquitaine - France
- Intitulé du sujet- CURE - Colorectal Immunity Induced by Interferon-gamma for Tumor Eradication
- Champs scientifiques- Biologie
- Biologie
- Mots clés- cancer colorectal, interféron gamma, métabolisme calcique, immunothérapie

**Description du sujet**:
La sensibilisation des cancers colorectaux métastatiques à l’immunothérapie reste un verrou thérapeutique
important. Le projet CURE utilise les cellules de cancer colorectal avec instabilité microsatellitaire (MSI, 10% des
cancers colorectaux métastatiques) comme modèle de réponse à l’immunothérapie. L’objectif est de transférer la
sensibilité des cellules MSI à l’immunothérapie aux cellules de cancer colorectal sans instabilité microsatellitaire
(MSS, 90% des cancers colorectaux métastatiques). L’interféron gamma (IFNg) est la principale cytokine effectrice
dans la réponse immune anti-tumorale. L’IFNg induit une mort cellulaire directe des cellules de cancer colorectal
MSI, y compris en l’absence de cellules immunes. Les résultats générés dans le laboratoire du Dr Diaz (New York,
USA) montrent que cette action pro-apoptotique est rapide, impliquant des modifications post-traductionnelles
plutôt que les voies de signalisation canoniques effectrices de l’IFNg.
Notre hypothèse de travail est que la modification de la concentration de calcium intra-cellulaire permet de
sensibiliser les cellules cancéreuses à l’action de l’IFNg favorisant la mort cellulaire.
Nous étudierons cet effet sur les modèles cellulaires de cancer colorectaux MSI et MSS, incluant les modèles
particulièrement agressifs de métastases cérébrales de cancer colorectal.
Pour ce faire, nous mettrons au point une imagerie calcique par fluorescence sur ces différents modèles et
déterminerons s’il existe des réponses différentielles en réponse à l’IFNg. Nous caractériserons les voies de
signalisation calcique impliquées et notamment les canaux calciques présents sur ces différents modèles. La
régulation de l’homéostasie calcique intra-cellulaire dépend de nombreux acteurs. L’utilisation de bases de
données ouvertes (The Cancer Genome Atlas, TCGA) permettra de sélectionner les canaux ioniques d’intérêt et de
concentrer les expérimentations biologiques sur les canaux calciques communs aux cancers colorectaux
métastatiques MSI et MSS. Nous validerons également ces données grâce à la caractérisation de lignées de
métastases cérébrales de cancer colorectal déjà effectuée au sein du laboratoire PRODICET par séquençage RNA.
Nous manipulerons les différentes familles de canaux calciques identifiées en traitant ces modèles par inhibiteurs
calciques et observant les effets de ces traitements sur le métabolisme calcique et l’effet pro-apoptotique de l’IFNg.
Une variable importante du micro-environnement tumoral est son pH acide qui diminue l’efficacité de l’IFNg et
module l’activité des canaux calciques. Nous contrôlerons donc attentivement le pH des milieux de culture et feront
varier ce pH afin d’étudier son impact sur l’interaction IFNg et canaux calciques.
Les données obtenues in vitro seront confrontées à des données d'essais cliniques obtenus par collaboration avec
la Fédération Francophone de Cancérologie Digestive.

Méthodologie:
Nous disposons de plusieurs modèles cellulaires de CRC MSI et MSS:
1) des lignées commerciales de cancer du côlon MSI et MSS.
2) des lignées humaines de cellules souches de métastases cérébrales de cancer colorectal (BM-SC-CRC),
disponibles uniquement à PRODICET. Ces modèles MSS issus de patients du CHU de Poitiers de type MSS sont
particulièrement intéressants. Les métastases ont une sensibilité différente du site primitif aux traitements du fait
de leur infiltrat immun et de la sélection de clones métastatiques particulièrement invasifs.
Les critères de jugement principaux au cours du projet seront:
1) Le degré d’apoptose induite par l’IFNg qui peut être évalué par imagerie de fluorescence de la Caspase
(Incucyte) ou par évaluation du nombre de cellules viables après traitement (MTS assay).
2) La concentration de calcium intracellulaire mesuré par fluorescence FURA-2 en fonction des différents
traitements appliqués.
Les modalités de culture cellulaire seront en 2D principalement, puis en 3D : soit dans des plaques faiblement
adhésives en cultivant les cellules dans du Matrigel avec des facteurs de croissances spécifiques, soit par bioimpression
3D. Cette technique est disponible au sein de l’équipe PRODICET qui dispose du matériel et de
l’expérience dans ce mode de culture cellulaire, la mise au point pour les modèles BM-SC-CRC étant déjà faite.

Objectif 1: Caractériser l’interaction IFNg et concentration de calcium intracellulaire au sein des modèles MSI et
MSS
Screening bioinformatique sur bases de données partiellement