non renseigné

contexte scientifique la leucémie aiguë lymphoblastique (lal) est le principal cancer pédiatrique, et son incidence augmente avec l'âge chez les adultes. le traitement des lal-t implique d'intenses régimes de chimiothérapie, conduisant souvent à des effets secondaires sévères et à des rechutes. le pronostic est mauvais chez les adultes, suggérant que les cellules responsables du maintien de la tumeur ne sont pas ciblées par la thérapie. la question centrale de la nature des cellules responsables du maintien de la leucémie et de sa résurgence reste mal comprise. les données suggérant l'existence de cellules initiatrices de leucémie (cil) dans des lal-t humaines et murines sont rares et conflictuelles, tant du point de vue du phénotype et de la fréquence des cils. clarifier cette question est de première importance, car cela permettra de comprendre au niveau central les mécanismes et voies moléculaires impliquées dans la progression et le maintien des lal-t, avec des implications directes pour la thérapie. description du projet nous avons obtenu des données montrant qu'une population cellulaire distincte, enrichie en activité cil, est détectable dans les lal-t humaines et murines. de plus, des voies moléculaires clé (notch, wnt, b-caténine, calcineurine, nfat, tal1) semblent jouer un rôle central dans le maintien des cils. notre hypothèse est que des cils contrôlent l'initiation, la progression et le maintien des lal-t, et nous proposons d'explorer les bases cellulaires et moléculaires régissant la fonction de ces cellules dans ces leucémies. nous allons: 1) identifier les cils des lal-t humaines et murines, en utilisant une combinaison de marqueurs de surface impliqués soit dans l'activité cil (eg notch1) ou spécifiques des cellules souches ou stades de maturation. 2) etudier comment le compartiment cil évolue pendant la progression des lal-t au niveau cellulaire et moléculaire. 3) comparer les profils transcriptionnels des cils humaines et murines, et déterminer si ceux-ci partagent une signature commune, ou ressemblent à ceux des lics d'autres leucémies (lam), ou des cellules souches hématopoïétiques. des souris transgéniques rapportrices de l'activité des gènes cil-spécifiques seront construites pour suivre ces cellules in vivo. 4) disséquer le rôle des voies notch, wnt, b-caténine, et calcineurine, nfat, ainsi que des facteurs de transcription tal1 et tlx3, dans la biologie des cils. des approches génétiques, biochimiques et d'imagerie seront utilisées pour étudier comment ces voies contribuent à la survie, la quiescence, l'auto-renouvellement et l'interaction des cils avec une niche spécifique. 5) déterminer si les voies moléculaires essentielles à la fonction des cils peuvent être ciblées à des fins thérapeutiques. nous développerons des stratégies pré-cliniques pour cibler les voies spécifiques des lics, et évaluerons si l'inhibition de ces voies peut induire une rémission à long-terme, soit de façon isolée, ou en association avec des traitements de chimiothérapie conventionnels. résultats attendus pendant la durée de ce projet, nous allons accomplir les tâches suivantes: 1) résoudre la question de l'existence des cils dans les lal-t. 2) définir de nouveaux marqueurs spécifiques de ces cils qui permettront leur identification, purification et visualisation, et d'appréhender leurs propriétés moléculaires et cellulaires. 3) obtenir une définition transcriptomique des cils (mrnas, micrornas), et générer des souris rapportrices pour ces cellules. 4) identifier et disséquer les rôles précis des voies notch, wnt, b-caténine, calcineurine, nfat, et des facteurs tal1 et tlx3 dans la biologie des cils des lal-t. 5) démontrer, par des études pré-cliniques, que ces voies peuvent être ciblées par des inhibiteurs spécifiques pour éradiquer les cils, et évaluer le potentiel thérapeutique de ces inhibiteurs en synergie avec les traitements actuels utilisés pour les lal-t.

scientific context acute lymphoblastic leukemia (all) is the most common malignancy in children and increases steadily with age in adults. treatment of t-cell all (t-all) involves intensive chemotherapy, which is often associated with severe side effects, relapse and unfavorable outcome in adults, suggesting that the cells responsible for long-term tumor maintenance are not targeted by current regimens. the fundamental question of the nature of the cells responsible for tumor maintenance and regrowth remains poorly understood. reports about the existence of leukemia initiating cells (lics) in human and murine t-all are still limited and have generated conflicting results, both on their phenotype and their frequency. resolving this issue is important because it will provide a central basis for understanding the mechanisms, pathways involved in t-all progression and maintenance, with direct implications for therapy. description of the project we have obtained experimental evidence that a distinct population of cells, enriched for lic activity, can be detected in human t-all and primary leukemic cells of genetically engineered mouse models of t-all. further, key molecular pathways (notch, wnt, b-catenin, calcineurin, nfat, tal1) appear to play a central role in lic maintenance. we hypothesize that lics control t-all initiation, progression and maintenance, and propose to explore the cellular and molecular basis that underlie lic function in these cancers. specifically, we will: 1) identify lics from human (hu) and murine (mu) t-all available in our laboratories, using a combination of markers that we think are involved in lic activity (eg. notch1) and stem cell-, maturation stage-associated cell surface markers. 2) investigate how the lic compartment evolves during hu and mo t-all progression at the cellular and molecular level. 3) compare the global transcriptional signature of hu and mo lics, and determine if they share a common molecular signature or if they resemble lics of other leukemias (aml) and normal hematopoietic stem cells. the identification of lic-specific genes will be used to generate lic-specific transgenic mice that will allow the tracking of lics in vivo. 4) dissect the role of the notch, wnt, b-catenin and calcineurin, nfat signaling pathways, as well as transcription factors implicated in t-all (tal1, tlx3) in lic biology. a combination of genetic, imaging and biochemical approaches will be used to study how these pathways contribute to lic survival, quiescence, self-renewal and interaction with the leukemic niche. 5) determine if molecular pathways essential for lic function can be therapeutically targeted. we will develop pre-clinical strategies to target lic-specific pathways and evaluate if the inhibition of these pathways can induce long-term remission of t-all, either alone or in association with conventional chemotherapeutic drugs. expected results during this grant period, we will accomplish the following: 1) resolve the question of whether lics exist in t-all. 2) establish novel markers specific to lics that will allow the identification, purification, tracking and further study of the cellular and molecular properties of these cells. 3) obtain a cellular and transcriptomic (mrnas, micrornas) definition of t-all lics from the comparison of t-all models and lic-specific reporter mice. 4) identify and dissect the precise role of notch, wnt, b-catenin, calcineurin, nfat, tal1 and tlx3 in t-all lic biology. 5) demonstrate, in pre-clinical studies, that inhibition of these pathways can be targeted to eradicate the lics, and investigate the therapeutic value of such inhibitors in synergy with available therapies of t-all.