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UNIVERSITE PARIS 5
Faculté de Médecine PARIS DESCARTES
Année 2009 N°
THÈSE
Pour le
DOCTORAT en MÉDECINE
Spécialisation en Gynécologie Médicale
DIPLÔME d’ÉTAT
Par
Mlle Zeina CHAKHTOURA
èmeNée le 11 janvier 1980, à Paris 15
Présentée et soutenue publiquement le 15 octobre 2009
Caractérisation de deux variants constitutivement actifs
du récepteur de la prolactine chez 109 patientes présentant
une polyadénomatose mammaire
Jury :
Président du Jury : Madame le Professeur Anne GOMPEL
Directeur de Thèse : Monsieur le Professeur Philippe TOURAINE
Autres membres du Jury : Madame le Professeur Frédérique KUTTENN
Madame le Docteur Geneviève PLU-BUREAU
80
Caractérisation de deux variants constitutivement actifs du récepteur de la prolactine chez 109 patientes
présentant une polyadénomatose mammaire
Le rôle de la prolactine (PRL) et de son récepteur (hRPRL) dans la tumorigénèse mammaire humaine est
débattu.
Les objectifs de ce travail étaient de décrire la plus grande cohorte de femmes présentant une polyadénomatose
mammaire (PAM), d’identifier et caractériser le fonctionnement de variants des gènes de PRL/hRPRL, et de
comparer les phénotypes des femmes portant ou non ces variants. De plus, nous souhaitions améliorer les
connaissances physiopathologiques et thérapeutiques de la PAM.
De manière prospective, 109 patientes ont été examinées, ont eu une ...
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Faculté de Médecine PARIS DESCARTES
Année 2009 N°
THÈSE
Pour le
DOCTORAT en MÉDECINE
Spécialisation en Gynécologie Médicale
DIPLÔME d’ÉTAT
Par
Mlle Zeina CHAKHTOURA
èmeNée le 11 janvier 1980, à Paris 15
Présentée et soutenue publiquement le 15 octobre 2009
Caractérisation de deux variants constitutivement actifs
du récepteur de la prolactine chez 109 patientes présentant
une polyadénomatose mammaire
Jury :
Président du Jury : Madame le Professeur Anne GOMPEL
Directeur de Thèse : Monsieur le Professeur Philippe TOURAINE
Autres membres du Jury : Madame le Professeur Frédérique KUTTENN
Madame le Docteur Geneviève PLU-BUREAU
80
Caractérisation de deux variants constitutivement actifs du récepteur de la prolactine chez 109 patientes
présentant une polyadénomatose mammaire
Le rôle de la prolactine (PRL) et de son récepteur (hRPRL) dans la tumorigénèse mammaire humaine est
débattu.
Les objectifs de ce travail étaient de décrire la plus grande cohorte de femmes présentant une polyadénomatose
mammaire (PAM), d’identifier et caractériser le fonctionnement de variants des gènes de PRL/hRPRL, et de
comparer les phénotypes des femmes portant ou non ces variants. De plus, nous souhaitions améliorer les
connaissances physiopathologiques et thérapeutiques de la PAM.
De manière prospective, 109 patientes ont été examinées, ont eu une ...
UNIVERSITE PARIS 5 Faculté de Médecine PARIS DESCARTES
Année 2009 N °
THÈSE Pour le DOCTORAT en MÉDECINE Spécialisation en Gynécologie MédicaleDIPLÔME dÉTAT Par Mlle Zeina CHAKHTOURA Née le 11 janvier 1980, à Paris 15ème
Présentée et soutenue publiquement le 15 octobre 2009 Caractérisation de deux variants constitutivement actifs du récepteur de la prolactine chez 109 patientes présentant une polyadénomatose mammaire Jury : Président du Jury : Madame le Professeur Anne GOMPEL Directeur de Thèse : Monsieur le Professeur Philippe TOURAINE Autres membres du Jury : Madame le Professeur Frédérique KUTTENN Madame le Docteur Geneviève PLU-BUREAU
Caractérisation de deux variants constitutivement actifs du récepteur de la prolactine chez 109 patientes présentant une polyadénomatose mammaire Le rôle de la prolactine (PRL) et de son récepteur (hRPRL) dans la tumorigénèse mammaire humaine est débattu. Les objectifs de ce travail étaient de décrire la plus grande cohorte de femmes présentant une polyadénomatose mammaire (PAM), didentifier et caractériser le fonctionnement de variants des gènes de PRL/hRPRL, et de comparer les phénotypes des femmes portant ou non ces variants. De plus, nous souhaitions améliorer les connaissances physiopathologiques et thérapeutiques de la PAM. De manière prospective, 109 patientes ont été examinées, ont eu une échographie et une IRM mammaires, et une exploration des axes gonadotropes et lactotropes. Les gènes de PRL et RPRL ont été séquencés et comparés à 194 témoins. Lanalyse fonctionnelle des variants de hRPRL a été réalisée. Les tumeurs opérées ont bénéficiées dune étude anatomopathologique et immunohistochimique. Un tiers des patientes avait des antécédents familiaux de pathologies mammaires. Il ny avait pas de déséquilibre hormonal, mais 30.7% de PRL explosives après stimulation. Nous avons identifié deux variants du gène de hRPRL, I146L dans lexon 6 (4 patientes, aucun témoin; p<0.01) et I76V dans lexon 5 (10 patientes et 8 témoins; NS). Ils codent pour un récepteur à lactivité basale augmentéein vitro. Lanatomopathologie décrivait des FA simples, mais aussi sept tumeurs phyllodes de grade 1 et trois carcinomes. RE et RP étaient positifs dans 75.6% et 89.5% des FA. La coloration moyenne de Ki 67 était inférieure à 5%. Les phénotypes des femmes portant ou non les variants de hRPRL nétaient pas différents. Nous avons décrit la plus grande cohorte présentant une PAM et apporté des résultats danalyse fonctionnelle de variants de RPRL chez lhumain. Des antagonistes spécifiques de hRPRL pourraient être une option thérapeutique pour les femmes porteuses de ces variants. Characterization of two constitutively active prolactin receptor variants in a 109 women cohort with multiple breast fibroadenomas The role of prolactin (PRL) and its receptor (hPRLR) in promoting human mammary tumors is debated. The aims were to describe a large cohort of women presenting multiple breast fibroadenomas (MFA), identify and functionally characterize variants of PRL/hPRLR genes and compare phenotypes of women with or without such variants. Secondarily, we intended to improve knowledge of MFA pathophysiology and treatment. Hundred-and-nine patients prospectively underwent clinical examination, breasts ultrasonography and MRI, and hormonal evaluation of gonadal and lactotropic functions. PRL and hPRLR genes were sequenced and compared to 194 controls. Functional analysis of hPRLR variants was realized vitro in. Pathology and immunochemistry were carried out in breast tumors after surgical removal. A third of patients had familial history of breast disease. There was no hormonal imbalance, but 30.7% of high stimulated PRL. New I146L and I76V hPRLR variants were found respectively in exon 6 (4 patients and no control; p<0.01) and exon 5 (10 patients and 8 controls; NS). Both variants encode a hPRLR with increased basal activity. Pathology showed classical FAs, but also found seven benign phyllodes tumors and three carcinomas. ER and PR were detected in 75.6% and 89.5% of FAs. Ki 67 median staining was lower than 5%. Phenotypes of women with or without hPRLR variants were not different. We described the largest population with MFA and provided functional study of PRLR variants in human. This opens new therapeutic approaches as specific hPRLR antagonists could be used in treatment of patients bearing those variants. MOTS-CLÉSProlactine, récepteur de la prolactine, mutation, tumeur bénigne du sein, cancer du sein. DISCIPLINEGynécologie Médicale. UFR Faculté de Médecine Paris Descartes, Paris 5. 15, rue de lEcole de Médecine, 75006 Paris.
UNIVERSITE PARIS 5Faculté de Médecine PARIS DESCARTES Année 2009 N°
THÈSE Pour le DOCTORAT en MÉDECINE Spécialisation en Gynécologie MédicaleDIPLÔME dÉTAT Par Mlle Zeina CHAKHTOURA Née le 11 janvier 1980, à Paris 15ème
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Présentée et soutenue publiquement le 15 octobre 2009 Caractérisation de deux variants constitutivement actifs du récepteur de la prolactine chez 109 patientes présentant une polyadénomatose mammaire Jury : Président du Jury : Madame le Professeur Anne GOMPEL Directeur de Thèse : Monsieur le Professeur Philippe TOURAINE Autres membres du Jury : Madame le Professeur Frédérique KUTTENN Madame le Docteur Geneviève PLU-BUREAU
REMERCIEMENTS
2
Je remercie tout d’abord les membres du jury : Je remercie le Professeur Anne Gompel de mavoir fait lhonneur et limmense plaisir de présider mon jury de thèse. Je remercie le Professeur Frédérique Kuttenn davoir également accepté de faire partie de ce jury. Je voulais tout particulièrement vous dire à toutes deux mon admiration pour le militantisme acharné que vous manifestez afin de défendre la bannière de la gynécologie médicale ; jespère que lon sera de plus en plus nombreux à grossir les rangs à vos côtés. A Geneviève Plu-Bureau, ta sapience, ta rigueur, ta gentillesse et ton humilité sont des exemples pour moi, femme et futur médecin. Jespère que notre route commune sera très longue. At last, but not the least, merci à Philippe Touraine. Merci de croire en moi, de maccompagner, et de me pousser à me dépasser et à prendre des risques. Je remercie les personnes ayant participé à l’élaboration de ce projet : Je remercie Carine Courtillot pour avoir supervisé activement lensemble du projet et avoir veillé à son bon déroulement. Je remercie également léquipe INSERM U845 pour sa participation scientifique : Roman Bogorad, Sophie Bernichtein, Chidi Mestayer, Isabel Fernandez, Karima Kessal, Marie Bernadet et Vincent Goffin.
3
Je remercie enfin mes proches et ma famille : A Anne Bachelot, ma « grande sur » et merci pour nos délires. A Sylvie Salenave et Cécile Ciangura, ma CCA préférée et ma super co-interne, vous avez tendrement assisté à mes premiers pas. A Michel Teboul et notre vision plus que commune de notre beau métier. A Marc Espié pour sa formidable humanité et sa bienveillance. A Stéphanie, Caroline et Solène pour notre version moderne des « quatre » mousquetaires. A mon Emir et au Harem : Nono, Anne, Armelle, Cécile, Claire. Merci pour ces superbes années de fac, on était jeunes, on était cons, on sentait bon le sable chaud (je mégare). Hommage à Anne, une belle âme comme on en voit peu et qui gagne à être connue. A Steph pour mavoir foutu des coups de pied au cul en D4, je te dois ma carrière! Un petit clin dil à Hitch A Lorraine et Anne-So et au « GM power » sans lequel on ne se serait pas rencontrées. Merci davoir partagé les moments de bonheur et de doute, on nest jamais mieux compris que par les siens. Aux internes qui ont laissé leur sillon : Béa, Solenne, Florence, Pauline, Béné, Anne-Laure, Manu, au reste de la « dream team » : Laurence, Jeanne, Juju et Olivia. A Dany et Jo, les atypiques ! A Jérrooome. Ne change rien. A Hubert et Jean-David mes potos damour, les hommes de ma vie. Vous vous rendez compte, je vous ai vus prendre du bide (émotion). A ma Ségo, à ta joie, à ta tolérance
4
A Nathalie, les mots ne suffisent pas. A Carla et nos conversations. Je crois que tu es une des personnes qui comprend le mieux les méandres tortueux de mon esprit. A Yaroun, ma sur, mon pilier, mon autre. A mon Papou, mon premier fan. Pourtant, vous devriez savoir que je suis la huitième merveille du monde !?! A ma mère. Moon, merci pour ton amour infini et pour les valeurs que tu mas inculquées. Aux rencontres fortuites dans les files dattente de concert
Merci à tous de m’avoir soutenue et supportée pendant toutes ces années, et j’espère pendant encore longtemps. Longue vie à la gynécologie médicale !
TABLE DES MATIÈRES
ABRÉVIATIONS 7
I- INTRODUCTION 9
5
II- PROLACTINE ET SEIN 12 1 La prolactine 12 -1.1- Synthèse de la prolactine .. 12 1.2- Fonctions biologiques de la prolactine. 13 2- Rôle de la prolactine en physiologie mammaire. 15 2.1- Anatomie mammaire.... 15 2.2- Régulation hormonale de la glande mammaire.... 17 2.3- Apport des modèles animaux... 19 3- Rôle de la prolactine dans les pathologies mammaires... 20 3.1- Prolactine et cancer du sein.. 21 a- Modèles animaux
.
21 b- Implication dans l’espèce humaine
..
22 c- La prolactine autocrine
..
24 3.2- Prolactine et pathologie mammaire bénigne... 26 a- Définition des pathologies mammaires bénignes
..26 b- Rôle des facteurs hormonaux « classiques »
. 26 c- Rôle de la prolactine
.
..27A
III- RPRLI146LCONSTITUTIVEMENT ACTIVÉ.. 29
IV- MATÉRIELS ET MÉTHODES 34 1- Protocole.. 34 2- Évaluation hormonale.. 35
3- Imagerie.... 36
4- Anatomopathologie, construction des TMA et immunohistochimie. 37
5- Séquençage de lADN....... 37
6- Analyse fonctionnelle des variants codants du gène de RPRL.. 38
7- Analyses statistiques... 39
V- RÉSULTATS.. 40
1- Caractéristiques cliniques.... 40
2- Évaluation hormonale. 43
3- Évaluation radiologique.. 46
4- Anatomopathologie, TMA et immunohistochimie 48
5- Variants des gènes de la prolactine et de son récepteur 52
6- Description des patientes présentant le variant I146L... 55
7- Description des patientes présentant le variant I76V..... 56
VI- DISCUSSION 57
VII- CONCLUSION 66
VIII- BIBLIOGRAPHIE.. 68
6
ABRÉVIATIONS
ADN: Acide DésoxyRibonucléique ANDI: Aberrations of Normal Développement and Involution DMBA: 7,12-dimethylbenz(a)anthracène E1: Estrone E2: Estradiol
FA: Fibroadénome mammaire FACS: Fluorescence-Activated Cell Sorting FSH: Follicular Stimulating Hormone GH: Hormone de croissance HDJ: Hôpital de Jour HES: Hématoxyline-éosine-safran hPRL: Prolactine humaine hRPRL: Récepteur de la prolactine humain IC95%: Intervalle de confiance de 95% IL-3: Interleukine 3 IMC: Indice de Masse Corporelle INSERM: Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale IRM: Imagerie par Résonance Magnétique LH: Luteinizing Hormone MNU: N-methyl-N-nitrosourée NCBI: National Center for Biotechnology Information P: Progestérone PAM: Polyadénomatose mammaire
7
PRL: Prolactine
RE: Récepteur de lestradiol
RP: Récepteur de la progestérone
RPRL: Récepteur de la prolactine
RR: Risque Relatif
S-DHEA: Sulfate de déhydroépiandrostérone
SHBG: Sex Hormone Binding Globulin
SNP: Single Nucleotide Polymorphism
T: Testostérone
TMA: Tissue Macro-Array
TRH: Thyreotropin Releasing Hormone
Δ4A:Δ4 Androstènedione
8
I- INTRODUCTION
9
Le service dEndocrinologie et Médecine de la Reproduction de la Pitié-Salpêtrière a un intérêt ancien dans le diagnostic et la prise en charge des patientes présentant des pathologies mammaires. Même si ces pathologies sont hétérogènes dans leur présentation, notre objectif a toujours été centré sur la compréhension du rôle de diverses hormones dans leur survenue, la relation potentielle entre pathologies mammaires bénignes et cancer du sein, et enfin la possibilité de considérer nos patientes présentant une pathologie mammaire comme des candidates possibles pour une prévention hormonale du cancer du sein. De plus, notre travail de recherche clinique a pu sappuyer sur les études menées dans le laboratoire universitaire dEndocrinologie, concernant les actions cellulaires des hormones stéroïdes sur les cellules mammaires humaines en culture, permettant de suggérer diverses hypothèses quant aux rôles de lestradiol et de la progestérone en cancérogenèse mammaire. Parallèlement, léquipe INSERM U845 « PRL, GH et tumeurs », dirigée par le Dr Vincent Goffin, est reconnue pour ses travaux didentification des cibles tissulaires et moléculaires de la prolactine, avec un intérêt tout particulier pour le rôle de cette hormone sur le tissu mammaire. Ainsi, le modèle de souris invalidée pour le gène du récepteur de la PRL a été généré à l'U845, permettant danalyser un ensemble de fonctions de la PRL, notamment sur le développement de la glande mammaire. Cette collaboration associant expertises clinique et scientifique a permis de faire naître des projets de recherche communs axés sur la question du rôle de la prolactine dans le développement de pathologies mammaires bénignes et malignes. La prolactine a plus de 300 fonctions connues à ce jour. Laction quelle exerce sur le sein, son tissu cible de prédilection, reste sans aucun doute la plus décrite ; elle est dailleurs
