Rearrangements and amplification of the ABL1 gene as an example of kinase activation in T-cell acute lymphoblastic

La leucemie aigue lymphoblastique T (LAL-T) est une maladie neoplasique qui se developpe a partir d'un precurseur hematopoietique T ayant accumule des anomalies oncogeniques. C'est une maladie heterogene comprenant plusieurs entites clinico-biologiques caracterisees par des aberrations genetiques sous-jacentes distinctes. Dans la premiere partie de ce travail, nous avons essaye de correler ces nombreuses anomalies avec le role de la forme non mutee des genes ou des voies de signalisation correspondants au cours du developpement thymocytaire normal. Des mutations affectant l'auto-renouvellement, la differentiation, la proliferation, la survie et la mort cellulaire agissent en concert selon un processus multi-etapes qui aboutit au developpement d'une leucemie floride. En partant de l'observation fortuite d'une amplification du gene ABL1 au cours d'un examen de routine par FISH dans un cas isole de LAL-T, nous avons decouvert un nouveau gene de fusion, NUP214-ABL1, supporte par des episomes amplifies dans 6% des LAL-T. Ce gene de fusion encode une tyrosine kinase chimerique presentant une activite constitutive. Sa sensibilite a l'inhibiteur de tyrosine kinase imatinib a pu etre demontree dans la lignee cellulaire issue de LAL-T, ALL-SIL, qui exprime le transcrit de fusion NUP214-ABL1. En utilisant les outils de la cytogenetique et de la biologie moleculaire, nous avons ensuite concentre notre travail sur les alterations de tyrosines kinases. Cette classe d'anomalies donne un avantage proliferatif a la cellule et est frequemment rencontre dans le cancer, mais rarement rapporte dans la LAL-T. La fusion NUP214-ABL1 est cryptique et est toujours amplifiee, habituellement en extra-chromosomique sur des episomes ou plus rarement en intra-chromosomique au niveau de zones qui colorent de facon homogene (hsr). Dans certains cas, les deux presentations coexistent. De plus NUP214-ABL1 est habituellement associe a d'autres anomalies genetiques comme la surexpression des genes TLX1 ou TLX3, la perte du gene suppresseur de tumeur p16 et a des mutations activatrices de NOTCH1, ce qui cadre bien avec une vision multi-etapes de la leucemogenese T. La fusion NUP214-ABL1 est parfois detectee dans une fraction seulement des cellules leucemiques (sous-clone), ce qui suggere qu'il s'agit d'un evenement relativement tardif. Nous avons ensuite recherche l'implication d'autres fusions avec ABL1 dans la LAL-T. Nous avons identifie EML1-ABL1 dans un cas isole. Comme NUP214-ABL1, ce gene de fusion encode une tyrosine kinase chimerique constitutivement activee et sensible a l'action inhibitrice de l'imatinib. Nous avons retrouve egalement la coexistence d'anomalies de TLX1, p16 et de NOTCH1. Lors de la rechute de la maladie, la fusion EML1-ABL1 n'etait plus detectable mais par contre, le patient avait acquis un transcrit de fusion NUP214-ABL1. Retrospectivement, nous avons demontre la persistance des anomalies de TLX1 et de p16 dans les echantillons de la remission. Cette observation suggere l'existence d'un clone pre-leucemique au depart, presentant un nombre plus restreint de mutations, qui a evolue vers un clone agressif suite a l'acquisition de EML1-ABL1, a resiste a la chimiotherapie et a entraine la rechute suite a l'acquisition d'une autre mutation de tyrosine kinase, dans le cas present, une fusion NUP214-ABL1. Finalement, nous avons recherche d'autres anomalies de tyrosine kinases dans la LAL-T a l'aide d'une technique d'hybridation genomique comparative utilisant des micro-damiers (array-CGH). Cette technique permet une analyse globale du genome a la recherche d'anomalies du nombre de copies des genes. Nous avons ainsi identifie et caracterise un nouveau transcrit de fusion dans des lignees cellulaires et des echantillons de LAL-T. En conclusion, ce travail demontre le role pathologique de fusions impliquant ABL1 dans la LAL-T. Dans le cas de NUP214-ABL1, les episomes representent un nouveau mecanisme de formation d'un gene de fusion...