The control of selective autophagy and tumor reprogramming through the scaffold protein SQSTM1

Malgré les avancées récentes, le cancer reste la première cause de mortalité en France avec ~ 150000 décès recensés par an (INCa 2012). Notamment, le cancer broncho-pulmonaire est l’un des plus agressifs, avec 29100 décès en 2011. La survie à cinq ans de seulement 10% des patients atteints des cancers du poumon non à petites cellules (NSCLC, 80% des cancers bronchiques), pose un problème d’ordre scientifique, médical et de santé publique. Il est communément admis qu’une sous-population de la tumeur acquiert en raison d’une instabilité génétique de nouvelles propriétés agressives nécessaires à sa dissémination, sa prolifération et une plus grande résistance aux chimiothérapies. Une meilleure compréhension de ces propriétés tumorales constitue un enjeu majeur pour prévenir à terme cette progression maligne. Nous avons axé notre recherche sur la macro-autophagie, un processus catabolique lysosomal essentiel à l’homéostasie cellulaire et sur un de ses substrats SQSTM1 (séquestosome ou p62). Au moment où j’ai initié ma thèse, une relation étroite entre l’autophagie, SQSTM1 et la progression tumorale venait d’être mise en lumière. Plusieurs membres de la machinerie autophagique sont fréquemment mutés/déletés dans les cancers. De façon paradoxale, l’autophagie peut également permettre la survie des cellules tumorales face à l’hypoxie, la carence nutritionnelle ou les chimiothérapies.Despite recent advances, cancer remains the leading cause of death in France with~150,000 annual deaths (INCA, 2012). Notably, lung cancer is one of the most aggressive, with 29 100 deaths in 2011. The five-year survival is only 10 % of patients with lung cancer non-small cell (NSCLC, 80% of lung cancers), so it’s a medical/scientific challenge, and public health problem. Due to genetic instability, it’s commonly accepted that a subpopulation of tumor acquires new aggressive properties for its dissemination, its proliferation and greater resistance to chemotherapy. A better understanding of these tumor properties is a major issue to prevent this malignant progression. We focused our research on macro-autophagy, a lysosomal catabolic process essential for cellular homeostasis, and alos on one of its substrates SQSTM1 (Sequestosome or p62). When I started my PhD, a close relationship between autophagy, SQSTM1 and tumor progression had been highlighted. Several members of the autophagic machinery are frequently mutated/deleted in cancers. Paradoxically, autophagy can also allow the survival of tumor cells under hypoxia, nutritional deficiency or chemotherapy. How could we understand these conflicting functions, considering that the only autophagy substrates known are long half-lives proteins, damaged organelles and scaffold SQSTM1? Thus, SQSTM1 is essential for RasV12 driven oncogenesis (A Duran et al, Cancer Cell 2008)