Etude de la voie de signalisation HIPPO/YAP dans la carcinogenèse gastrique induite par l'infection à Helicobacter pylori

Abstract

Le cancer gastrique (CG) est une maladie multifactorielle, fréquemment associée à l’infection chronique par des souches CagA+ d’Helicobacter pylori. La transition épithélio-mésenchymateuse (EMT) est un processus réversible dans lequel une cellule épithéliale polarisée acquiert un phénotype mésenchymateux. L’EMT est à l’émergence de cellules souches cancéreuses (CSC) qui expriment CD44 et présentent une activité ALDH élevée. L’infection des cellules épithéliales gastriques humaines (CEGs) par CagA+ H. pylori induit des cellules CD44+ avec des propriétés des CSCs via une EMT. La voie Hippo est composée par les kinases MST et LATS, et leurs cibles, les YAP1 et TAZ. Suite à la phosphorylation, YAP1 et TAZ sont inhibés. YAP1 et TAZ activés lient les facteurs TEAD pour promouvoir la croissance cellulaire et l’inhibition de l’apoptose.Notre premier objectif était de rechercher si H. pylori change l’état d’activation de la voie Hippo et l'effet sur l’EMT et les CSC in vitro et in vivo. Le deuxième but est la caractérisation du rôle de YAP1/TEAD dans les propriétés de CSCs gastriques in vitro et les conséquences de son inhibition dans la croissance tumorale in vivo.Pour étudier la régulation de la voie Hippo pendant l’infection par H. pylori, LATS2, YAP1 et CD44 ont été évalués dans la muqueuse gastrique de sujets non-infectés et infectés par H. pylori, qui ont été augmentés avec l’infection et leur surexpression a été associée avec la gastrite et la métaplasie intestinale. Dans les CEGs l’expression de gènes de la voie Hippo a été altérée par l’infection. La régulation de la voie Hippo par H. pylori a une cinétique diphasique et dépendante de CagA. Dans l’infection précoce, H. pylori déclenche l’activité transcriptionelle de YAP1. Cette période d’inactivité de la voie Hippo est suivi de son activation progressive, soutenue par l’accumulation de LATS2 et la phosphorylation inhibitrice de YAP1. La répression de LATS2 avec siRNAs a accéléré l’acquisition du phénotype mésenchymateux après l’infection, l’augmentation de marqueurs de l’EMT (Zeb1 et Snail1), et la diminution des miR-200 épithéliaux. Les CSC induites par H. pylori ont été potentialisées par l’inhibition de LATS2, ce qui suggère que LATS2 limite l’EMT et le phénotype de CSC acquis pendant l’infection. L’inhibition de LATS2 ou YAP1 diminue l’expression de ces deux protéines, révélant ainsi une boucle de régulation positive. Dans des coupes de tissu de CG, l’expression de LATS2 et YAP1 est hétérogène et positivement corrélée, fait qui a été confirmé dans 38 CEGs de la CCLE. L’expression LATS2 est fortement corrélée à celle de CTGF et CYR61, ce qui suggère que LATS2 peut aussi être un gène cible de YAP1/TEAD.La verteporfine (VP) est capable d’interrompre l’interaction YAP1/TEAD, et donc d’inhiber son activité transcriptionelle. In vitro, utilisant CEGs et des cellules de tumeurs de patients amplifiées chez la souris (patient-derived xenograft PDX), le traitement à la VP a diminué la croissance cellulaire, l’expression de gènes cible de YAP1/TAZ/TEAD, l’activité du rapporteur TEAD-luciférase et la capacité de formation de sphères. L’activité de la VP a été testée in vivo par injection péri-tumorale dans un modèle de greffe sous-cutanés des CEGs MKN45 et MKN74 et le PDX GC10 chez la souris NSG. La croissance tumorale a été diminuée. Le poids des tumeurs, l’analyse par IHC (CD44, ALDH, Ki67) et la capacité de formation de sphères des CSCs résiduelles ont été diminuées. Ces résultats montrent une activité inhibitrice de la VP sur les CSCs gastriques in vitro et in vivo.Ce travail montre pour la première fois que l’axe LATS2/YAP1/TEAD est précocement activé pendant l’infection chronique avec H. pylori et que celui-ci contrôle l’EMT et les propriétés de CSC. Le ciblage de la voie Hippo a été montré comme étant efficace dans la prévention de la croissance tumorale, mettant en évidence le potentiel de son inhibition dans le traitement du cancer gastrique.