Caractérisation, modification et utilisation de lignées cellulaires cancéreuses, modèles de recherche contre le cancer / Ninon Ghys

Public ISBD Titre : Caractérisation, modification et utilisation de lignées cellulaires cancéreuses, modèles de recherche contre le cancer Type de document : TFE / Mémoire Auteurs : Ninon Ghys, Auteur ; Françoise Motte, Directeur de la recherche Editeur : Montignies-sur-Sambre : Helha. Paramédical - Biologie médicale Année de publication : 2023 Note générale : Le fichier numérique de ce document est disponible uniquement pour les membres de la Haute Ecole Louvain-en-Hainaut ainsi que ses étudiants. Veuillez-vous connecter pour accéder à votre compte lecteurLe fichier numérique de ce document est disponible uniquement pour les membres de la Haute Ecole Louvain-en-Hainaut ainsi que ses étudiants. Veuillez-vous connecter pour accéder à votre compte lecteur . Langues : Français (fre) Mots-clés : Centre de Recherche en Cancérologie de Marseille Index. décimale : TFE Bio Med TFE Biologie médicale Résumé : La leucémie myéloïde aigüe (LMA) est une forme sévère de cancer de type hémopathie maligne affectant les cellules hématopoïétiques de la moelle osseuse. Cette maladie est la plus fréquente des leucémies aigües de l’adulte avec une médiane d’âge de 68 ans. Le traitement initial repose sur de la chimiothérapie associée, dans certains cas, à une greffe de moelle osseuse. Ces traitements ont permis d’améliorer la survie des patients. Cependant, le taux de rechute de cette pathologie reste important. Chez les patients de plus de 60 ans, la survie à 5 ans est de 40 à 50 %. Face à ces résultats, il est primordial de trouver de nouvelles approches thérapeutiques afin d’augmenter les chances de guérison. Les lignées cellulaires cancéreuses sont des modèles utilisés dans le développement de médicaments anti-cancéreux. Ce sont des modèles simples, qui sont facilement cultivables et qui ont des caractéristiques précises et connues. Chaque lignée est issue d’un donneur et d’un type de cancer spécifique. Cependant, ces cellules ont une tendance à muter rapidement, peuvent être sujettes à des contaminations microbiennes, être mal identifiées et dans certains cas, des contaminations croisées de lignées ont lieu. Ces différents points impliquent un contrôle important de la qualité de ces cellules afin qu’elles restent fidèles à leurs caractéristiques de départ. D’autre part, certaines techniques utilisées au laboratoire impliquent des modifications de ces cellules ou de certaines molécules pour les rendre détectables. Ceci implique en amont de la recherche un suivi de la qualité et la création de ce matériel biologique et chimique spécifique. Ce travail est composé de 3 volets. Le premier est l’authentification de lignées cellulaires cancéreuses via un génotypage des courtes séquences d’ADN en tandem. Le deuxième volet est axé sur l’obtention d’une lignée cellulaire bioluminescente détectable en temps réel in vivo et fluorescente via une transduction par un lentivirus. Afin de pouvoir utiliser cette nouvelle lignée dans le futur, les cellules sont triées et l’expression des gènes rapporteurs est suivie au cours du temps afin d’évaluer leur stabilité. Pour finir, des tests de cytotoxicité à des drogues de référence sont effectués sur la lignée modifiée et la lignée parentale afin de vérifier que la modification génétique ne modifie pas la réponse cellulaire. Enfin, le dernier volet concerne l’utilisation d’une lignée cellulaire pour caractériser une molécule anti-cancéreuse. Cette dernière a été modifiée par une équipe du laboratoire pour la rendre détectable par cytométrie en flux et par microscopie optique. Cependant, l’ajout du groupement permettant cette application ne doit pas modifier l’effet de cette molécule. Plusieurs tests in vitro et in vivo sont effectués afin de s’en assurer. Dans ce contexte, nous nous sommes chargés de tester l’activité des caspases -3/7 en comparant l’effet de la molécule de départ et de la molécule modifiée à différentes concentrations. Note de contenu : Table des matières Présentation du lieu de stage ............................................................................................. 5 Introduction ....................................................................................................................... 6 1. Contexte théorique ..................................................................................................... 8 1.1 Le cancer.............................................................................................................................. 8 1.1.1 Le cancer, qu’est-ce que c’est ? ..........................................................................................8 1.1.2 Le cancer en quelques chiffres ...........................................................................................8 1.2.3 La leucémie .........................................................................................................................9 1.2.3 La leucémie myéloïde aigüe ..............................................................................................11 1.2 L’apoptose ......................................................................................................................... 16 2. Matériels et méthodes ................................................................................................ 19 2.1 Culture cellulaire ................................................................................................................ 19 2.1.1 Généralités ........................................................................................................................19 2.1.2 Décongélation ...................................................................................................................20 2.1.3 Passage et comptage de cellules ......................................................................................20 ......................................................................................................................................................23 * ....................................................................................................................................................23 2.1.4 Congélation .......................................................................................................................23 2.1.5 Détection de mycoplasmes ...............................................................................................24 2.2 Authentification ................................................................................................................. 25 2.3 Transduction ..................................................................................................................... 30 2.4 Cytométrie en flux ............................................................................................................. 31 2.5 Imagerie par bioluminescence ........................................................................................... 34 2.6 Test de cytotoxicité ............................................................................................................ 37 2.7 Mesure de l’activité des caspases -3/7 ............................................................................... 40 3. Résultats et discussion ................................................................................................ 41 3.1 Authentification ................................................................................................................ 41 3.2 Création de la lignée MOLM-13 bioluminescente ............................................................... 45 3.2.1 Contrôle de la stabilité des gènes transduits ....................................................................48 3.2.2 Tests de cytotoxicité .........................................................................................................54 3.2.3 Perspectives ......................................................................................................................56 3.3 Comparaison de l’activité des caspases -3/7 induite par le Melphalan et le Melphalan click sur les cellules HeLa .................................................................................................................. 57 4. Conclusion .................................................................................................................. 59 Bibliographie .................................................................................................................... 60 Annexes ........................................................................................................................... 64 Permalink : ./index.php?lvl=notice_display&id=113432 Caractérisation, modification et utilisation de lignées cellulaires cancéreuses, modèles de recherche contre le cancer [TFE / Mémoire] / Ninon Ghys, Auteur ; Françoise Motte, Directeur de la recherche . - Montignies-sur-Sambre : Helha. Paramédical - Biologie médicale, 2023. Le fichier numérique de ce document est disponible uniquement pour les membres de la Haute Ecole Louvain-en-Hainaut ainsi que ses étudiants. Veuillez-vous connecter pour accéder à votre compte lecteurLe fichier numérique de ce document est disponible uniquement pour les membres de la Haute Ecole Louvain-en-Hainaut ainsi que ses étudiants. Veuillez-vous connecter pour accéder à votre compte lecteur . Langues : Français (fre) Mots-clés : Centre de Recherche en Cancérologie de Marseille Index. décimale : TFE Bio Med TFE Biologie médicale Résumé : La leucémie myéloïde aigüe (LMA) est une forme sévère de cancer de type hémopathie maligne affectant les cellules hématopoïétiques de la moelle osseuse. Cette maladie est la plus fréquente des leucémies aigües de l’adulte avec une médiane d’âge de 68 ans. Le traitement initial repose sur de la chimiothérapie associée, dans certains cas, à une greffe de moelle osseuse. Ces traitements ont permis d’améliorer la survie des patients. Cependant, le taux de rechute de cette pathologie reste important. Chez les patients de plus de 60 ans, la survie à 5 ans est de 40 à 50 %. Face à ces résultats, il est primordial de trouver de nouvelles approches thérapeutiques afin d’augmenter les chances de guérison. Les lignées cellulaires cancéreuses sont des modèles utilisés dans le développement de médicaments anti-cancéreux. Ce sont des modèles simples, qui sont facilement cultivables et qui ont des caractéristiques précises et connues. Chaque lignée est issue d’un donneur et d’un type de cancer spécifique. Cependant, ces cellules ont une tendance à muter rapidement, peuvent être sujettes à des contaminations microbiennes, être mal identifiées et dans certains cas, des contaminations croisées de lignées ont lieu. Ces différents points impliquent un contrôle important de la qualité de ces cellules afin qu’elles restent fidèles à leurs caractéristiques de départ. D’autre part, certaines techniques utilisées au laboratoire impliquent des modifications de ces cellules ou de certaines molécules pour les rendre détectables. Ceci implique en amont de la recherche un suivi de la qualité et la création de ce matériel biologique et chimique spécifique. Ce travail est composé de 3 volets. Le premier est l’authentification de lignées cellulaires cancéreuses via un génotypage des courtes séquences d’ADN en tandem. Le deuxième volet est axé sur l’obtention d’une lignée cellulaire bioluminescente détectable en temps réel in vivo et fluorescente via une transduction par un lentivirus. Afin de pouvoir utiliser cette nouvelle lignée dans le futur, les cellules sont triées et l’expression des gènes rapporteurs est suivie au cours du temps afin d’évaluer leur stabilité. Pour finir, des tests de cytotoxicité à des drogues de référence sont effectués sur la lignée modifiée et la lignée parentale afin de vérifier que la modification génétique ne modifie pas la réponse cellulaire. Enfin, le dernier volet concerne l’utilisation d’une lignée cellulaire pour caractériser une molécule anti-cancéreuse. Cette dernière a été modifiée par une équipe du laboratoire pour la rendre détectable par cytométrie en flux et par microscopie optique. Cependant, l’ajout du groupement permettant cette application ne doit pas modifier l’effet de cette molécule. Plusieurs tests in vitro et in vivo sont effectués afin de s’en assurer. Dans ce contexte, nous nous sommes chargés de tester l’activité des caspases -3/7 en comparant l’effet de la molécule de départ et de la molécule modifiée à différentes concentrations. Note de contenu : Table des matières Présentation du lieu de stage ............................................................................................. 5 Introduction ....................................................................................................................... 6 1. Contexte théorique ..................................................................................................... 8 1.1 Le cancer.............................................................................................................................. 8 1.1.1 Le cancer, qu’est-ce que c’est ? ..........................................................................................8 1.1.2 Le cancer en quelques chiffres ...........................................................................................8 1.2.3 La leucémie .........................................................................................................................9 1.2.3 La leucémie myéloïde aigüe ..............................................................................................11 1.2 L’apoptose ......................................................................................................................... 16 2. Matériels et méthodes ................................................................................................ 19 2.1 Culture cellulaire ................................................................................................................ 19 2.1.1 Généralités ........................................................................................................................19 2.1.2 Décongélation ...................................................................................................................20 2.1.3 Passage et comptage de cellules ......................................................................................20 ......................................................................................................................................................23 * ....................................................................................................................................................23 2.1.4 Congélation .......................................................................................................................23 2.1.5 Détection de mycoplasmes ...............................................................................................24 2.2 Authentification ................................................................................................................. 25 2.3 Transduction ..................................................................................................................... 30 2.4 Cytométrie en flux ............................................................................................................. 31 2.5 Imagerie par bioluminescence ........................................................................................... 34 2.6 Test de cytotoxicité ............................................................................................................ 37 2.7 Mesure de l’activité des caspases -3/7 ............................................................................... 40 3. Résultats et discussion ................................................................................................ 41 3.1 Authentification ................................................................................................................ 41 3.2 Création de la lignée MOLM-13 bioluminescente ............................................................... 45 3.2.1 Contrôle de la stabilité des gènes transduits ....................................................................48 3.2.2 Tests de cytotoxicité .........................................................................................................54 3.2.3 Perspectives ......................................................................................................................56 3.3 Comparaison de l’activité des caspases -3/7 induite par le Melphalan et le Melphalan click sur les cellules HeLa .................................................................................................................. 57 4. Conclusion .................................................................................................................. 59 Bibliographie .................................................................................................................... 60 Annexes ........................................................................................................................... 64 Permalink : ./index.php?lvl=notice_display&id=113432

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