Identification of novel activated signalling pathways in Leiomyosarcomas

Les léiomyosarcomes sont des tumeurs malignes mésenchymateuses composées de cellules à différentiation musculaire lisse. Elles présentent des altérations génétiques complexes avec pertes et gains de chromosomes variables selon les tumeurs, sans anomalies moléculaires récurrentes permettant de définir une entité nosologique contrairement aux sarcomes associés à des translocations (sarcome d’Ewing), ou à des mutations (GIST). Les évènements moléculaires pilotant la tumeur restent inconnus et donc aucune thérapie ciblée n’est encore identifiée. L’objectif de ce travail était d’identifier par protéomique de nouvelles cibles potentielles dans les LMS. Nous avons identifié des kinases activées en analysant le profil d’expression et de phosphorylation des protéines de signalisation, sur une série de 13 tumeurs congelées. Parmi celles-ci, une surexpression de Tyro-3, PKCq, et MSH2 et une perte de phosphorylation de FAK Y397 ont été détectées dans les tumeurs comparées au tissu sain. Une classification hiérarchique non supervisée a montré deux groupes de LMS ayant des profils d’expression protéique distincts. Nous nous sommes intéressés à Tyro-3 dont la co-expression avec son ligand Gas6 a été exclusivement associée à la phosphorylation d’Akt dans 8 des 13 LMS. Ces corrélations ont été retrouvées dans les deux lignées SK-LMS-1 et CNIO AA. La déphosphorylation de FAK Y397 a été observée uniquement dans CNIO AA qui exprime fortement Gas6. L’ajout de Gas6 exogène à SK-LMS-1 induit la phospho-Akt, et la déphosphorylation de FAK Y397. La double extinction de l’expression des gènes de Tyro-3 et Axl dans CNIO AA réduit la viabilité des cellules, suggérant un rôle crucial de cette voie dans les LMSSoft tissue and visceral leiomyosarcoma account for 15% of all sarcomas in adults. Molecular alterations in LMS are not well characterized, with often complex gains and losses of chromosome segments. We investigated the expression or phosphorylation of kinases and downstream signalling molecules in a series of fresh frozen LMS and cell lines with the aim to identify potential targets for targeted therapy. Four proteins were found differentially expressed including Tyro3, a receptor tyrosine kinase. The functional activity of Tyro3 was investigated in 2 LMS cell lines, SK-LMS-1 and CNIO AA. Four proteins and phosphoproteins were found differentially expressed in LMS samples as compared to NSM: an hypophosphorylation of FAK Y397 was observed in all samples while Tyro3, MSH2, and PKC theta were found overexpressed in LMS samples. Gas6, the ligand of Tyro3 was found expressed in 8 of the 13 samples, and the coexpression of Gas6 and Tyro3 was found exclusively associated with Akt phosphorylation. Both SK-LMS-1 and CNIO AA LMS cell lines were found to express Tyro3, while Gas6 expression was only observed in CNIO AA cells. P-Akt was expressed spontaneously in CNIO AA, but not in SKLMS-1, while the opposite figure was observed for phosphorylated FAK Y397. Exposure of SKLMS-1 to exogenous Gas6 induced P-Akt, and resulted in a reduction of FAK Y397 phosphorylation. Transfection of CNIO AA with siRNA directed against, Tyro3 and Axl genes induced a reduction of the expression of the specific proteins, and when combined, significantly reduced CNIO AA cell viability. Gas 6 a ligand of Tyro3 is expressed in a subset of LMS tumors and cell lines, and may exert autocrine activities in a subset of LM