Caractérisation de l'évolution du PDAC chez le poisson zèbre par la technique du scRNA-Seq

Abstract

L’adénocarcinome canalaire pancréatique (PDAC) est le type de cancer du pancréas le plus commun. Après son diagnostic, le taux de survie est de 5% car les traitements anti-cancéreux sont très limités. Dans 92% des cas, l’évènement déclencheur du PDAC est une mutation dans le gène KRAS, qui est souvent suivie d’une mutation dans le gène suppresseur de tumeur TP53. Ces mutations engendrent la métaplasie des cellules acinaires en cellules à caractère ductal (ADM) et la progression tumorale se poursuit par la formation de néoplasies pancréatiques intraépithéliales (PanIN). Mon laboratoire d’accueil a généré un modèle de PDAC chez le Zebrafish en exprimant la forme mutée KRASG12D dans les cellules acinaires dans des poissons porteurs également de la mutation T P53. Des expériences de "single cell RNAseq (scRNAseq) ont été réalisées sur trois tumeurs qui sont à différents stades de la progression tumorale et sur deux pancréas contrôles. L’objectif de ce travail est de caractériser les étapes précoces du PDAC grâce à l’analyse de ces données scRNAseq. Après analyse individuelle des jeux de données, ceux-ci ont été rassemblés pour une analyse intégrée. De cette manière, 21 populations cellulaires ont pu être caractérisées : 13 sont des cellules exocrines acinaires, une population de cellules ductales et 7 populations de cellules du micro-environnement. Les résultats ont montré une différence importante entre les données contrôles et tumorales, a savoir une diminution nette de l’expression des marqueurs acinaires entre les contrôles et les tumeurs. Cette diminution est graduelle de l’échantillon tumoral 1 à l’échantillon tumoral 3. Par contre, nous observons une augmentation de l’expression de marqueurs prolifératifs, métaplasiques ou inflammatoires dans ces populations acinaires tumorales. Nous avons par la suite pu retracer les trajectoires suivies par les cellules tumorales de ces 3 échantillons en utilisant les programmes Velocyto, scVelo et Monocle et également identifier des gènes dont l’expression varie au cours de la progression tumorale. En conclusion, ces analyses ont permis de caractériser les étapes précoces du développement du PDAC. La comparaison de nos résultats avec le modèle murin permettra d’identifier les mécanismes conservés, jouant un rôle important dans le processus de tumorigenèse