L’impact des interactions endothelium-cellules hématopoïétiques dans la niche médullaire des patients atteints de néoplasies myéloprolifératifsdes (NMP)

Laura Velazquez

Les néoplasies myéloprolifératives (NMP) sont des maladies complexes caractérisées par des mutations conductrices dans les cellules souches hématopoïétiques, des facteurs génétiques et cellulaires (inflammation chronique et microenvironnement cellulaire) jouant un rôle clé dans leur pathogenèse. Les principales causes de morbidité et de mortalité chez les patients atteints des NMP sont les complications vasculaires, telles la thrombose et la néo-angiogenèse. Ces observations cliniques suggèrent un rôle important de l’endothélium médullaire dans la thrombocytose et la réponse inflammatoire qui leurs sont associées.
Notre objectif est d’étudier la contribution des cellules endothéliales (CE) à la réponse inflammatoire chronique et à l’activité angiogénique présentes dans la niche altérée de la moelle osseuse (MO) chez les patients atteints de NMP et d’identifier les mécanismes d’action des CE impliqués.
Nos études sont menées à la fois sur des CH adultes de patients et sur des modèles murins pré-cliniques. Nos collaborations avec le Service d’Hématologie-Clinique Ambulatoire (SHCA) à l’hôpital Bicêtre dirigée par Dr. Laurence Legros, et des groupes coopérateurs français : « French Intergroupe of Myeloproliferative neoplasms » (FIM) et la Fédération française du microenvironnement tumoral (FSTM) nous permettent de développer à la fois une recherche fondamentale et translationnelle enrichissante et dynamique.

Dans ce contexte, nous développons 2 projets principaux :

a. Contribution de l’endothélium médullaire à l’angiogenèse et l’inflammation chronique.
L’étude de la contribution des CE médullaires au développement des altérations vasculaires caractérisant les NMP s’avère difficile compte tenu de la difficulté d’obtenir des CE à partir de la moelle osseuse. Pour contourner cette contrainte, nous développons une approche de profilage transcriptionnel/protéomique spatial à haut débit sur des biopsies médullaires. Cette technique permet de conserver l’environnement topographique des niches médullaires, de caractériser et de quantifier simultanément dans l’espace différentes populations cellulaires au niveau morphologique, transcriptomique et protéique. Ce projet est réalisé grâce aux biopsies ostéomédullaire de patients suivis par le Dr Laurence Legros (SHCA, CHU Bicêtre) et en collaboration avec le Dr Barbara Burroni (GEBOM ; Hôpital Cochin), pathologiste experte dans l’analyse de la moelle osseuse de patients atteints de NMP.

schema velazquez

Impact of endothelium-hematopoietic cell interactions in the marrow niche of myeloproliferative neoplasms’ (MPN) patients

b. Rôle de l’adaptateur LNK/SH2B3 dans la thrombocytose et les thromboses.
Les travaux précédents du groupe ont montré que la protéine adaptatrice LNK, un régulateur négatif de la voie JAK/STAT exprimée dans les systèmes hématopoïétique et vasculaire, est associée aux NMP. Récemment, nous avons identifié des mutations exclusivement dans LNK/SH2B3 chez des patients atteints de thrombocytose dite triple négative (thrombocytose-TN) chez lequel les thromboses et complications vasculaires sont sévères. Notre objectif principal est de déterminer la signification fonctionnelle des mutations de LNK/SH2B3 dans les thrombocytose-TN. Ce projet est réalisé dans le cadre du FIM et en collaboration avec des cliniciens de l’hôpital Saint Louis, grâce à des prélèvements de patients SH2B3 mutés, et sur nos modèles de souris invalidées pour Sh2b3.

Immunomarquage d’une biopsie de la moelle osseuse d’un patient atteint de PMF / Immunolabeling of bone marrow biopsy from an PMF patient

Principales publications

1. E. Dondi, J.B. Sibarita, N. Varin-Blank and L. Velazquez. The adaptor protein APS modulates BCR signaling in mature B cells. Cellular Signalling. (2020), 73: 109673.

2. N. Maslah, B. Cassinat, E. Verger, J. J. Kiladjian and L. Velazquez. The role of LNK/SH2B3 genetic alterations in Myeloproliferative Neoplasms and other hematological disorders. (2017). Leukemia, 31(8):1661-1670.

3. Lesteven, E., M. Picque, C. Canotti, S. Giraudier, N. Varin-Blank, L. Velazquez, J.J. Kiladjian, B. Cassinat and F. Baran-Marzsak. Association of a Single Nucleotide Polymorphism in the SH2B3 gene with JAK2V617F-positive Myeloproliferative Neoplasms. (2014). Blood. Jan 30; 123(5):794-796).

4. J. Devallière, J. Fitau, M. Chatelais, N. Gerard, L. Velazquez, C. E. Turner and B. Charreau. Lnk is a key regulator of Integrin signaling in endothelial cells and targets -parvin to control cell adhesion and migration. FASEBJ, 2012 Jun; 26(6): 2592-606.