Étude et caractérisation des cellules souches cancéreuses dans le carcinome épidermoïde de l’oesophage

Les cellules souches cancéreuses (CSC) sont une sous-population de cellules tumorales qui participe à la progression du cancer grâce à leurs capacités métastatiques accrues et à leur capacité de résistance aux traitements anti-cancéreux. Les CSC sont de plus en plus étudiées comme cible thérapeutique potentielle. Néanmoins la majorité des études sur les CSC restreignent leur caractérisation à des essais fonctionnels et peu de recherche existe sur les mécanismes menant à l’apparition de CSC. Dans le carcinome épidermoïde de l’oesophage, les CSC jouent un rôle majeur puisqu’environ 30% des patients atteints de ce cancer vont rechuter à la suite de traitement anti-cancéreux standard. Ce fort taux de rechute est associé aux phénomènes de résistance aux traitements induits par la présence CSC dans la tumeur primaire. Ainsi mieux comprendre la transformation d’une cellule tumorale en CSC est indispensable pour une meilleure compréhension de l’apparition de résistance et ultimement pour le développement de nouveaux traitements anti-cancéreux. Le travail présenté dans cette thèse explore la seule population de cellules souches normales connues à ce jour dans l’épithélium de l’oesophage comme cellule d’origine menant à l’apparition de CSC. Dans un second temps, une caractérisation moléculaire de plusieurs populations de CSC, induites en réponse aux traitements anti-cancéreux standards a été réalisés. Ces deux études ont permis une caractérisation inédite des CSC du carcinome épidermoïde de l’oesophage et ont mis en avant plusieurs processus biologiques spécifiques de cette sous-population cellulaire notamment le métabolisme énergétique ainsi que le métabolisme de la proline. Ultimement, les résultats de recherche présentée dans cette thèse ouvrent la voie à la découverte de nouvelles cibles thérapeutiques permettant de mieux lutter contre la progression du carcinome épidermoïde de l’oesophage et contre l’apparition de CSC en réponse aux traitements.
Cancer stem cells are a subset of tumor cells that contribute to cancer progression due to their enhanced metastatic capabilities and resistance to anti-cancer treatments. CSC are increasingly being studied as a potential therapeutic target. However, the majority of studies on CSC limit their characterization to functional assays, and there is limited research on the mechanisms leading to the emergence of CSCs. In esophageal squamous cell carcinoma, cancer stem cells play a significant role as approximately 30% of patients with this cancer will relapse following standard anti-cancer treatments. This high relapse rate is associated with treatment resistance driven by the presence of CSC in the primary tumor. Therefore, a better understanding of the transformation of a tumor cell into cancer stem cells is essential for a better understanding of the development of resistance and ultimately for the development of new anti-cancer treatments. The work presented in this thesis explores the only known population of normal stem cells to date in the esophageal epithelium as the origin of CSC. Subsequently, a molecular characterization of several populations of CSC induced in response to standard anti-cancer treatments was performed. These two studies provided unprecedented characterization of CSC in esophageal squamous cell carcinoma and highlighted several specific biological processes of this cellular subpopulation including energetic metabolism and proline metabolism. Ultimately, the research findings presented in this thesis pave the way for the discovery of new therapeutic targets to better combat the progression of esophageal squamous cell carcinoma and the emergence of CSC in response to treatments.