L'adrénomédulline, un facteur de croissance autocrine des glioblastomes

Pour tester l'hypothèse autocrine, un blocage de l'adrénomédulline a été réalisé par un anticorps polyclonal spécifique à AM, qui bloque la liaison de l'hormone à ses récepteurs cellulaires. Ce blocage a entrainé une diminution de 33% de la croissance des cellules de glioblastome U87 in vitro. L'administration intratumorale chez la souris nude de l'anticorps anti-AM a abouti à un meilleur résultat, avec une réduction de 70% du volume de la xénogreffe de glioblastome U87 sous-cutanée après 21 jours de traitement. Ces premières conclusions laissent à penser que l'adrénomédulline AM joue un role important autocrine / paracrine du facteur de croissance pour les glioblastomes humains et l'inhibition de l'action de l'adrénomédulline AM (produite par les cellules tumorales) peut supprimer la croissance tumorale in vivo.

Adrénomédulline, vasodilatateur, pro angiogénique
Les peptides vasoactifs règlent le débit sanguin tissulaire, soit en le diminuant par vasoconstriction (angiotensine, endothéline), soit en l’augmentant par vasodilatation (bradykinine, adrénomédulline). Mais le rôle de ces peptides ne se limite pas à réguler le tonus vasculaire et la pression artérielle. Ils peuvent également agir sur l'endothélium vasculaire lui même. En s'appuyant sur l'hypothèse qu’une vasoconstriction prolongée peut entraîner une ischémie en aval et aboutir à une formation de néo-vaisseaux induits, l'adrénomédulline, vaso dilatateur a paradoxalement comme les autres vaso dilatateurs, une action pro angiogenèse.

L'adrénomédulline
L’adrénomédulline est un peptide de 52 acides aminés, vasodilatateur découvert en 1993 par Kitamura et al. (Biochem. Biophys. Res. Commun., 1993). L’adrénomédulline est issue d’un précurseur de 185 acides aminés comportant un peptide signal de 21 acides aminés, un peptide N-terminal, maturé par les proconvertases et appelé N-terminal pro-adrénomédulline peptide (PAMP). L’adrénomédulline est maturée par l’action successive de proconvertases et d’une enzyme d’amidation, la peptidyl alpha-amino mono-oxygénase. Dans les tissus et le plasma, les deux formes d’adrénomédulline amidée et non amidée co-existent, mais seule la forme amidée est active. Le fragment 15-52 de l’adrénomédulline, qui comporte toujours le pont disulfure, est biologiquement actif. En revanche, le fragment 22-52, dépourvu du pont disulfure, est un antagoniste du récepteur de l’adrénomédulline. L’adrénomédulline est présente dans de nombreux organes, dont le cerveau. Son récepteur a été découvert 5 ans plus tard par McLatchie et al. c'est le CLR ou calcitronin like receptor. Le CLR s’associe à des protéines appelées receptor activity modified proteins (RAMP) qui conditionnent l’affinité du CLR pour ses ligands. L’association de CLR avec RAMP 1 aboutit à la formation d’un récepteur spécifique de lAM, le récepteur AM1 constitué du CLR et d’une variété de RAMP, RAMP 2. CLR/RAMP2 est spécifique de l’adrénomédulline. Un deuxième récepteur de l’adrénomédulline, AM2, est constitué de CLR et de RAMP 3. Il n'est pas propre seulement l’adrénomédulline mais aussi aux CGRP. Les RAMPs interviennent dans la signalisation intracellulaire du récepteur. Le récepteur de l’adrénomédulline est couplé à l’adénylate cyclase et stimule donc PKA. Il est aussi couplé à PI3 kinase/Akt, un chemin de la prolifération cellulaire ERK (kinase régulant le signal de croissance extra cellulaire) . L’inactivation du système adrénomédulline/récepteur CLR/RAMP2 provoque des anomalies vasculaires au cours du développement embryonnaire. L’adrénomédulline interviendrait dans la production de la membrane basale, elle-même impliquée dans la prolifération, la migration et la différenciation des cellules de la paroi vasculaire. À l’inverse, la surexpression de RAMP2 induit une baisse de la perméabilité capillaire in vitro et in vivo. Les auteurs concluent que RAMP2 est un facteur essentiel de l’angiogenèse et surtout de l’intégrité de la paroi vasculaire, sans substitution par RAMP3. Le système adrénomédulline/CLR/RAMP2 apparaît donc comme un nouvel acteur de l’angiogenèse. Outre son effet proangiogénique, l’adrénomédulline exerce un effet mitogénique direct sur plusieurs lignées cellulaires cancéreuses. Elle a aussi un effet anti-apoptotique sur les cellules endothéliales et les cellules tumorales. Le blocage du système adrénomédulline, notamment par des anticorps anti-adrénomédulline, diminue la croissance des cellules de glioblastome in vitro ainsi que la croissance de la tumeur injectée chez la souris (Ouafik et al., Am. J. Pathol., 2002). Le développement d’antagonistes non peptidiques de l’adrénomédulline pourrait donc avoir un effet thérapeutique intéressant en pathologie tumorale associée à une néoangiogenèse.

Des anticoprs visant les récepteurs de l'adrénomédulline inhibent l'angiogenèse tumorale et stoppent la progression des xenogreffes de glioblastome chez des souris.
Kaafarani je, Fernandez-Sauze S, Berenguer C, Chinot O, Delfino C, Dussert C, Metellus P, Boudouresque F, K Mabrouk, Grisoli F, Figarella-Branger D, Martin PM, Ouafik L. INSERM, UMR 911-CRO2, de Faculté Médecine Nord, Bd Pierre Dramard, 13916 Marseille Cedex 20, France.
Résumé
L'Adrénomédulline AM découverte en 1993 est un peptide vasodilatateur multifonctionnel qui agit par son récepteur découvert en 1998, le CLR, calcitronin like receptor qui a deux variantes, CLR/RAMP2 et CLR/RAMP3. Précédemment, nous avions rapporté le potentiel d'un antagoniste de ce récepteur pour inhiber in vitro la prolifération cellulaire tumorale ainsi que la progression in vivo de la tumeur. Ici, nous rapportons l'effet d'un anticorps alphaAMRs qui inhibe le récepteur à l'adrénomédulline, AM, sur l'angiogenèse et l'augmentation de la tumeur. Nous démontrons qu'il diminue de manière dose-dépendante l'augmentation des cellules de glioblastome U87 ainsi que les cellules colorectales HT-29 mais pas les cellules de cancer du poumon non à petite cellule A549, in vitro. In vivo, l'adrénomédulline AM induit l'angiogenèse en favorisant le recrutement de cellules de l'endothelium vasculaire. De façon remarquable, l'administration systémique d'alphaAMRs a réduit de façon nette la neovascularisation et cela de façon dose-dépendante. Plusieurs xénogreffes de tumeur implantées chez des souries nues (immunodéprimées pour éviter le rejet de greffes) ont été utilisées pour examiner l'effet du traitement avec cet inhibiteur du récepteur d'AM sur l' angiogenèse de la tumeur et sa progession. Le traitement avec AlphaAMR a réduit considérablement la progression du glioblastome, mais également le cancers du poumon et colorectal. Après sacrifice des souris, l'examen histologique des tumeurs traitées par alphaAMR a montré de façon évidente un arrêt de la vascularisation de la tumeur avec une densité des micro-vaisseaux diminuée, et une augmentation de l'apoptose tumorale. Ces conclusions supportent la conclusion que le traitement avec alphaAMR inhibe la progression tumorale par suppression de l'angiogenèse et suggère que AMRs peut être une cible thérapeutique utile dans le traitement du glioblastome et des cancers du poupon ou colorectal.

Source : Pubmed 19546305

Le blocus de l'adrénomédulline induit la régression de la néo vascularisation tumorale par inhibition de la voie VE-cadh"rin/ß-caténine/Akt.
Oncotarget. 10 avril 2015 le 10;6(10):7536-53

Auteurs : Khalfaoui-Bendriss G1,2, Dussault N1,2, Fernandez-Sauze S1,2, Berenguer-Daizé C1,2, Sigaud R1,2, Delfino C1,2, Cayol M1,2, Metellus P1,2, Chinot O1,2, Mabrouk K3, Martin PM1,2,4, Ouafik L1,2,4,,. 1Aix Marseille Université, CRO2, UMR_S 911, Faculté de Médecine, Marseille, France. 2Inserm, U911-CRO2, Marseille, France. 3Aix-Marseille Université, CNRS, UMR 7273, Institut de Chimie Radicalaire (ICR) Marseille, France. 4AP-HM, CHU Nord, Service de Transfert d'Oncologie Biologique, Marseille, France

Résumé
Les mécanismes cellulaires et moléculaires par lesquels le blocus de l'adrénomédulline (EST) supprime la néovascularisation de la tumeur ne sont pas bien définis. Ici, nous montrons que le blocage de l'adrénomédulline par des anticorps anti-AM ou leurs récepteurs ciblant les cellules endothéliales vasculaires (ECs) ou les cellules musculaires lisses (VSMCs), induit la régression de la néo vascularisation tumorale naissante et instable. Le mécanisme sous-jacent a impliqué, et montré, in vitro et in vivo chez des souris, que le dysfonctionnement est dû à la jonction cellulaires des cellules endothéliales vasculaires, le complexe VE-cadhérine/ß-caténine. Le blocage de l'adrénomédulline augmente la perméabilité cellulaire endothéliale en inhibant de manière prédominante les contacts cellule-cellule par l'interruption de la voie VE-cadhérine/ß-caténine/Akt qui conduit à chute subite de la vascularisation et la régression de néo vascularisation de la tumeur. Au niveau moléculaire, nous montrons que le blocage par l'adrénomédulline induit la phosphorylation des tyrosines de VE-cadhérine pour des tyrosines critiques, les Tyr731 qui sont suffisantes pour prévenir l'agglutination de la ß-caténine à la VE-cadhérine qui mène à l'inhibition de la fonction de barrière cellulaire. En outre, nous démontrons l'activation de la kinase Src par phosphorylation sur Tyr416, fait jouer un rôle à Src par le phosphorylate Tyr731-VE-cadhérine. Dans ce modèle, l'inhibition de Src affaiblit l'adrénomédulline aAM et la phosphorylation Tyr731-VE-cadhérine aAMR-induite d'une manière dose-dépendante, montrant que la déphosphorylation de Tyr731-VE-cadhérine était dépendant de l'activation de Src. Nous avons trouvé que le blocage de l'adrénomédulline induit la phosphorylation de la ß-caténine sur Ser33/Ser37/Thr41 in vitro tant sur les cellules vasculaires ECs que les cellules de muscles lisses VSMCs et in vivo chez les souris. Ces données suggèrent que le blocage de l'adrénomédulline, sélectivement, induit la régression de la néo vascularisation tumorale instable, à travers l'interruption de la voie de signalisation de VE-cadhérine. Cibler l'adrénomédulline peut présenter une cible thérapeutique nouvelle pour induire la régression de la néo vascularisation de la tumeur, sans toucher à la vascularisation normale qui est stabilisée.
MOTS-CLÉ
VE-cadhérine, adrénomédulline, angiogenèse, néovascularisation, ß-caténine

Pubmed : 25924235