Thèse le Complexe Méthylosome Dépendant de Dap5 Favorise la Métastase dans les Adénocarcinomes Agressifs H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université de Montpellier École doctorale : Sciences Chimiques et Biologiques pour la Santé Laboratoire de recherche : IRCM - Institut de Recherche en Cancérologie de Montpellier Direction de la thèse : Alexandre DAVID ORCID 0000000333651339 Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-05-11T23:59:59 État de l'art et question en oncologie

Les métastases représentent la principale cause de décès dans plus de 90 % des cas de cancer. La plupart des cancers solides utilisent la transition épithélio-mésenchymateuse (TEM) pour s'extravaser à partir du site primaire et envahir des sites métastatiques secondaires distants. Au cours de cette cascade, la cellule métastatique est soumise à un stress important qui exige une adaptation robuste pour sa survie. Le contrôle traductionnel agissant sur les ARNm préexistants, il peut ajuster la production de protéines plus rapidement et avec plus de flexibilité que la régulation transcriptionnelle, jouant ainsi un rôle crucial dans le potentiel métastatique des cellules tumorales. Nos recherches récentes ont identifié DAP5, un membre de la famille des protéines eIF4G, facteurs d'initiation de la traduction, comme étant surexprimé dans le cancer du sein - en particulier dans le cancer du sein triple négatif (CSTN) - où il joue un rôle essentiel en favorisant sélectivement la traduction des ARNm impliqués dans la TEM et l'angiogenèse. Pour mieux comprendre les mécanismes sous-jacents à cette spécificité, nous avons étudié comment DAP5 sélectionne ses ARNm. À notre grande surprise, nos données non publiées ont révélé que DAP5 s'accumule dans le noyau des cellules métastatiques, où il établit de nouvelles interactions protéine-protéine (IPP) avec les membres du complexe MACOM (complexe d'écriture de m6A) et modifie la méthylation m6A des ARNm EMT. La méthylation m6A est une modification dynamique et réversible qui altère le métabolisme de l'ARN et peut déterminer le devenir des ARNm, de leur stabilité à leur traduction. Notre objectif est de comprendre comment DAP5 modifie le méthylosome in vivo, induisant une plasticité phénotypique et façonnant le microenvironnement tumoral.

Hypothèse: Nous formulons l'hypothèse que l'accumulation nucléaire de DAP5 constitue un axe de régulation métastatique conservé, intégrant la modification de l'ARN, le contrôle de la traduction et la plasticité phénotypique pour s'adapter au stress lors de la cascade métastatique. Une forte expression de DAP5 est corrélée à son accumulation nucléaire dans divers contextes métastatiques (foie, pancréas et sein), perturbant les profils canoniques des méthylosomes, stimulant la traduction des ARNm impliqués dans la transition épithélio-mésenchymateuse (EMT) et augmentant le potentiel métastatique. Nous proposons qu'en inhibant l'accumulation nucléaire de DAP5 et son interaction avec le complexe MACOM, il soit possible de modifier la méthylation aberrante et la traduction sélective, et ainsi de reprogrammer la capacité des cellules à résister au stress et à freiner la progression de la maladie métastatique.
Send feedback DAP5 links the epitrascriptome to metastasis
Despite DAP5 (eIF4G2) driving selective cap-dependent translation of prometastatic mRNAs-including EMT transcription factors (ZEB1/2, SNAIL), migration integrins (ITGA5/ITGB1), metalloproteinases (MMP9/14), and pro-angiogenic/survival factors (VEGFA, HIF1A)-via non-canonical eIF3d pairing to enable metastasis without primary tumor effects, the basis of its mRNA target selectivity remains unknown.
This project identifies an alternative property of a translation initiation factor, in this case DAP5 in the context of metastasis. Its aberrant accumulation in the nucleus of metastatic TNBC cells and other aggressive adenocarcinomas , creates a unique 'metastatic methylosome' (DAP5-MACOM: METTL3/WTAP/VIRMA/ZC3H13) complex. This nuclear epitranscriptomic reprogramming licenses their cytoplasmic translation by DAP5/eIF3d, a metastasis-specific mechanism with druggable interfaces for therapeutic targeting of metastatic adenocarcinomas.
Methods
1. Aseptic Cell Culture
- Cultivate and maintain mammalian cancer cell lines under sterile conditions.
- Gain proficiency in techniques to prevent contamination and ensure cell viability.
2. Genetic Engineering of Cells
- Utilize CRISPR technology to knockout genes of interest.
- Deploy Sleeping Beauty transposon vectors to create cell lines overexpressing specific proteins.
- Learn about the planning, execution, and troubleshooting of gene editing experiments.
3. Verification of Gene Knockout/Overexpression
- Apply various molecular techniques for confirming genetic modifications:
- Sanger Sequencing for precise DNA-level validation.
- Real-time PCR to quantify gene expression changes.
- Immunoblotting (Western blot) to assess protein expression.
4. Protein Interaction Studies
- Use co-immunoprecipitation to analyze interactions within protein complexes, such as DAP5-MACOM.
5. Basic Animal Handling
- Assist with handling laboratory animals and performing basic dissection techniques.
6. Tumor Dissociation
- Dissociate tumor tissue into single-cell suspensions for downstream analyses.
7. Flow Cytometry and Cell Sorting
- Prepare and stain cell samples.
- Operate flow cytometry equipment for cell analysis and sorting based on markers of interest.
8. Sample Preparation for Advanced Sequencing
- Learn protocols for preparing biological samples for GLORI/ Nanopore/ Single-cell sequencing.

Exigences essentielles

- Solides connaissances en biologie moléculaire et cellulaire, biochimie ou biologie du cancer.

- Expérience pratique des techniques de culture de cellules de mammifères et de manipulation génétique.

- Maîtrise de la cytométrie en flux et de l'immunofluorescence.

- Connaissances de base en extraction de protéines et d'ARN, et en analyse génomique.

Exigences souhaitables

- Compréhension du métabolisme du cancer, du microenvironnement tumoral et de la transition épithélio-mésenchymateuse (TEM).

- L'expérience des modèles in vivo (p. ex., xénogreffes) est un atout.