Dounia Ben Amar, Karine Thoinet, Benjamin Villalard, Olivier Imbaud, Clélia Costechareyre, Loraine Jarrosson, Florie Reynaud, Julia Novion Ducassou, Yohann Couté, Jean-François Brunet, Valérie Combaret, Nadège Corradini, Céline Delloye-Bourgeois, Valérie Castellani, Mécanismes en sciences intégratives du vivant (MeLiS), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut NeuroMyoGène (INMG), Oncofactory SAS, BioSanté (UMR BioSanté), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Institut de biologie de l'ENS Paris (IBENS), Département de Biologie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre Léon Bérard [Lyon], Institut d'hématologie et d'oncologie pédiatrique [CHU - HCL] (IHOPe), Hospices Civils de Lyon (HCL), and ANR-17-EURE-0003,CBH-EUR-GS,CBH-EUR-GS(2017)
Embryonic malignant transformation is concomitant to organogenesis, often affecting multipotent and migratory progenitors. While lineage relationships between malignant cells and their physiological counterparts are extensively investigated, the contribution of exogenous embryonic signals is not fully known. Neuroblastoma (NB) is a childhood malignancy of the peripheral nervous system arising from the embryonic trunk neural crest (NC) and characterized by heterogeneous and interconvertible tumor cell identities. Here, using experimental models mimicking the embryonic context coupled to proteomic and transcriptomic analyses, we show that signals released by embryonic sympathetic ganglia, including Olfactomedin-1, induce NB cells to shift from a noradrenergic to mesenchymal identity, and to activate a gene program promoting NB metastatic onset and dissemination. From this gene program, we extract a core signature specifically shared by metastatic cancers with NC origin. This reveals non-cell autonomous embryonic contributions regulating the plasticity of NB identities and setting pro-dissemination gene programs common to NC-derived cancers.