Human breast tumor slices: A model for identification of vitamin D regulated genes in the tumor microenvironment

While many studies have addressed the direct effects of 1 alpha,25(OH)(2)D(3) on breast cancer (BC) cells, stromal-epithelial interactions, which are important for the tumor development, have been largely ignored. In addition, high concentrations of the hormone, which cannot be attained in vivo, have been used. Our aim was to establish a more physiological breast cancer model, represented by BC tissue slices, which maintain epithelial-mesenchymal interactions, cultured with a relatively low 1 alpha,25(OH)(2)D(3) concentration, in order to evaluate the vitamin D pathway. Freshly excised human BC samples were sliced and cultured in complete culture media containing vehicle, 0.5 nM or 100 nM 1 alpha,25(OH)(2)D(3) for 24 h. BC slices remained viable for at least 24 h, as evaluated by preserved tissue morphology in hematoxylin and eosin (HE) stained sections and bromodeoxyuridine (BrdU) incorporation by 10% of tumor cells. VDR mRNA expression was detected in all samples and CYP24A1 mRNA expression was induced by 1 alpha,25(OH)(2)D(3) in both concentrations (but mainly with 100 nM). Our results indicate that the vitamin D signaling pathway is functional in BC slices, a model which preserves stromal-epithelial interactions and mimics in vivo conditions. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Hormone replacement therapy and the risk of breast cancer: assessment of therapy acceptance in a cohort of previously treated breast cancer patients

INTRODUCTION: In the postmenopausal period, an average of 25% of women will present symptomatic ovarian failure requiring hormonal replacement therapy. Estrogen can relieve vasomotor symptoms. Hormonal replacement therapy is generally not recommended for breast cancer patients due to the potential risk of tumor recurrence. To answer the questions about the safety of hormonal replacement therapy in this subgroup of women, it is necessary to establish the acceptance of treatment. METHODS: Between September 1998 and February 2001, a cohort of 216 breast cancer patients were asked to complete a questionnaire. All patients had completed their treatment and were informed about survival rates after breast cancer and hormonal replacement therapy. RESULTS: Among the 216 patients, 134 (62%) would refuse hormonal replacement therapy. A hundred patients were afraid of relapse (74.6%). Adjuvant tamoxifen therapy was the only statistically significant variable (70.3% versus 29.7% p=0.003). Understanding clinical stage (p= 0.045) and type of medical assistance (private versus public , p=0.033) also seemed to influence the decision. Early stage disease (p= 0.22), type of surgical procedure (radical versus conservative, p=0.67), adjuvant chemotherapy (p=0.082) or marital status (p=0.98 ) were not statistically significant in decision making. Several patients submitted to adjuvant chemotherapy (41.6%) would accept hormonal replacement therapy under medical supervision, as did most of advanced clinical stage patients (58.3%; p=0.022). CONCLUSION: There is a high level of rejection for hormonal replacement therapy among breast cancer patients when current data on tumor cure rates, and potential risks of estrogen use is available. Adverse effects of tamoxifen in the adjuvant setting may be the reason for refusal of hormonal replacement therapy .

Fonction et structure des muscles du plancher pelvien de femmes traitées par chirurgie et radiothérapie à la suite d'un cancer de l'endomètre

Ce mémoire porte sur les propriétés fonctionnelles du plancher pelvien à la suite de traitements pour un cancer de l’endomètre. Chez les femmes, le cancer de l’endomètre est le cancer gynécologique ayant la plus forte prévalence. Les traitements oncologiques de ce cancer ont des conséquences néfastes sur la continence urinaire et il est possible que des altérations aux muscles du plancher pelvien à la suite de ces traitements puissent expliquer en partie cette problématique. Ce mémoire est composé de deux études principales. La première étude porte sur la recension des écrits liés aux impacts de la radiothérapie sur la structure anatomique et la fonction musculaire du plancher pelvien chez des adultes atteints d’un cancer pelvien. La deuxième étude compare les propriétés fonctionnelles du plancher pelvien de femmes avec incontinence urinaire à la suite d’un cancer de l’endomètre traité par chirurgie et une radiothérapie adjuvante (groupe à l’étude), à celles de femmes avec hystérectomie sans incontinence (groupe témoin). Cette étude a permis de mettre en évidence une diminution de l’ouverture maximale à l’entrée vaginale, de la longueur vaginale, de la force maximale volontaire du plancher pelvien, du taux de développement de la force dans un test de force maximale et de la coordination lors d’un test de contractions rapides. Ainsi, les deux études de ce mémoire apportent de nouvelles évidences sur les altérations des propriétés fonctionnelles du plancher pelvien à la suite de traitements pour un cancer génital.

Vitamine D et prévention du cancer colorectal associé à la colite ulcéreuse : modèles murins

Les patients atteints de maladies inflammatoires de l'intestin (MII) ont un risque accru de développer un cancer colorectal dû aux lésions épithéliales secondaires à l’inflammation chronique. La vitamine D (vD) régule NOD2, gène impliqué dans la réponse inflammatoire et dans la susceptibilité aux MII, et induit son expression dans les monocytes et dans l’épithélium intestinal. Dans ce projet, nous avons d’abord induit le cancer colorectal associé à la colite ulcéreuse (CAC) en administrant un traitement combiné d’azoxyméthane (AOM) et de dextran de sulfate de sodium (DSS) aux souris C57BL/6J. Par la suite, nous avons étudié l'effet d’une carence en vD3 sur le développement du CAC et évalué la capacité préventive d’une supplémentation en vD3 sur la tumorigenèse, et vérifié si cet effet est médié par NOD2, en utilisant les souris Nod2-/-. Les C57BL/6J et les Nod2-/-, ayant reçu une diète déficiente en vD3, étaient moins résistantes au CAC par rapport aux souris supplémentées. Le pourcentage de perte de poids, l’indice d’activation de la maladie (DAI), le taux de mortalité et le poids relatif du côlon (mg/cm) chez les souris déficientes en vD3 étaient plus élevés en comparaison avec celles supplémentées en vD3. Une augmentation du score d'inflammation et de la multiplicité tumorale corrélait avec une expression accentuée de l’Il6 dans les colonocytes des souris déficientes en vD3. La vD3 régulait l’expression génétique de Cyp24, Vdr et de gènes pro-inflammatoires chez les C57BL/6, comme chez les Nod2-/-. En conclusion, la supplémentation en vD3 peut prévenir le développement du CAC indépendamment de NOD2.

Vitamine D et prévention du cancer colorectal associé à la colite ulcéreuse : modèles murins

Les patients atteints de maladies inflammatoires de l'intestin (MII) ont un risque accru de développer un cancer colorectal dû aux lésions épithéliales secondaires à l’inflammation chronique. La vitamine D (vD) régule NOD2, gène impliqué dans la réponse inflammatoire et dans la susceptibilité aux MII, et induit son expression dans les monocytes et dans l’épithélium intestinal. Dans ce projet, nous avons d’abord induit le cancer colorectal associé à la colite ulcéreuse (CAC) en administrant un traitement combiné d’azoxyméthane (AOM) et de dextran de sulfate de sodium (DSS) aux souris C57BL/6J. Par la suite, nous avons étudié l'effet d’une carence en vD3 sur le développement du CAC et évalué la capacité préventive d’une supplémentation en vD3 sur la tumorigenèse, et vérifié si cet effet est médié par NOD2, en utilisant les souris Nod2-/-. Les C57BL/6J et les Nod2-/-, ayant reçu une diète déficiente en vD3, étaient moins résistantes au CAC par rapport aux souris supplémentées. Le pourcentage de perte de poids, l’indice d’activation de la maladie (DAI), le taux de mortalité et le poids relatif du côlon (mg/cm) chez les souris déficientes en vD3 étaient plus élevés en comparaison avec celles supplémentées en vD3. Une augmentation du score d'inflammation et de la multiplicité tumorale corrélait avec une expression accentuée de l’Il6 dans les colonocytes des souris déficientes en vD3. La vD3 régulait l’expression génétique de Cyp24, Vdr et de gènes pro-inflammatoires chez les C57BL/6, comme chez les Nod2-/-. En conclusion, la supplémentation en vD3 peut prévenir le développement du CAC indépendamment de NOD2.

HRT and breast cancer: Impact on population risk and incidence

This study has calculated the potential impact of hormone replacement therapy (HRT) on breast cancer incidence in Australia and has estimated how changes in prescribing HRT to women could affect this risk. The effects of HRT on breast cancer incidence was estimated using the attributable fraction technique with prevalence data derived from the 2001 Australian Health Survey and published rates of breast cancer relative risks from HRT use. In Australia, 12% of adult women were current HRT users and in 2001, 11783 breast cancers were reported. Of these, 1066 (9%) were potentially attributable to HRT. Restricting HRT use to women aged less than 65 years, ceasing HRT prescribing after 10 years or limiting combined oestrogen and progesterone HRT to five years (but otherwise keeping prescription levels to 2001 levels) may reduce the annual breast cancer caseload by 280 (2.4%), 555 (4.7%) or 674 (5.7%), respectively. In conclusion, this study has demonstrated that when HRT prevalence is relatively high, the effect on breast cancer incidence in the population will be significant. A small modification in HRT prescribing practices may impact breast cancer incidence in Australia with associated financial and health care provision implications. (C) 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved.

New human kallikrein 14: enzymatic characterization and inhibitors development.

RESUME DESTINE A UN LARGE PUBLIC En biologie, si une découverte permet de répondre à quelques questions, en général elle en engendre beaucoup d'autres. C'est ce qui s'est produit récemment dans le monde des kallicréines. De la famille des protéases, protéines ayant la faculté de couper plus ou moins spécifiquement d'autres protéines pour exercer un rôle biologique, la famille des kallicréines humaines n'était composée que de 3 membres lors du siècle dernier. Parmi eux, une kallicréine mondialement utilisée pour détecter le cancer de la prostate, le PSA. En 2000, un chercheur de l'hôpital universitaire Mont Sinaï à Toronto, le Professeur Eleftherios Diamandis, a découvert la présence de 12 nouveaux gènes appartenant à cette famille, situés sur le même chromosome que les 3 premières kallicréines. Cette découverte majeure a placé les spécialistes des kallicréines face à une montagne d'interrogations car les fonctions de ces nouvelles protéases étaient totalement inconnues. La kallicréine humaine 14 (hK14) présente un intérêt particulier, car elle se retrouve associée à différents cancers, notamment les carcinomes ovariens et mammaires. Cette association ne répond cependant pas à la fonction de cette protéase. L'objectif de ce travail de thèse était donc de découvrir, dans un premier temps, la spécificité de cette nouvelle kallicréine, c'est-à-dire le type de coupure qu'elle engendre au niveau des protéines qu'elle cible. Utilisant une technologie de pointe qui exploite la propriété des bactériophages à se répliquer dans les bactéries à l'infini, des dizaines de millions de combinaisons protéiques aléatoires ont été présentées à hK14, qui a pu sélectionner celles qui lui étaient favorables pour la coupure. Cette technique qualitative porte le nom de Phage Display Substrate. Une fois la sélection réalisée, il fallait transférer ces séquences coupées ou substrats dans un système permettant de donner une valeur quantitative à l'efficacité de coupure. Pour cela nous avons développé une technologie qui permet d'évaluer cette efficacité en utilisant des protéines fluorescentes de méduse, modifiées génétiquement, dont l'excitation de la première (CFP : cyan fluorescent protein) par la lumière à une certaine longue d'onde permet le transfert d'énergie à la seconde (YFP : yellow fluorescent protein), via un substrat qui les lie. Pour que ce transfert d'énergie se produise, il faut que les deux protéines fluorescentes soient proches, comme c'est le cas lorsqu'elles sont liées par un substrat. La coupure de ce lien provoque un changement de transfert d'énergie qui est quantifiable en utilisant un spectrofluoromètre. Cette technologie permet donc de suivre la réaction d'hydrolyse (coupure) des protéases. Afin de poursuivre certaines expériences permettant de mieux comprendre la fonction biologique d'hK14 ainsi que son éventuelle implication dans le cancer, nous avons développé des inhibiteurs spécifiques d'hK14. Les séquences qui on été le plus efficacement coupées par hK14 ont été utilisées pour transformer deux types d'inhibiteurs classiques, qui circulent dans notre sang, en inhibiteurs d'hK14 hautement efficaces et spécifiques. Selon les résultats obtenus in vitro, ils pourront être évalués in vivo en tant que traitement potentiel contre le cancer. RESUME Les protéases sont des enzymes impliquées dans des processus physiologiques mais aussi parfois pathologiques. La famille des kallicréines tissulaires humaines représente le plus grand groupe de protéases humaines, dont plusieurs pourraient participer au développement de certaines maladies. D'autre part, ces protéases sont apparues comme des marqueurs de pathogénicité potentiels, notamment dans les cas de cancers hormono-dépendants. La kallicréine humaine 14 a été récemment découverte et son implication dans quelques maladies, particulièrement dans le cas de tumeurs, semble probable. En effet, son expression génique est augmentée au niveau des tissus cancéreux de la prostate et du sein et son expression protéique s'est révélée plus élevée dans le sérum de patientes atteintes d'un cancer du sein ou des ovaires. Cependant, comme c'est le cas pour la plupart des kallicréines, sa fonction est encore inconnue. Afin de mieux connaître son rôle biologique et/ou pathologique, nous avons décidé de caractériser son activité enzymatique. Nous avons tout d'abord mis au point un système de substrats entièrement biologique permettant d'étudier in vitro l'activité des protéases. Ce système est basé sur le phénomène de FRET, à savoir le transfert d'énergie de résonance fluorescente qui intervient entre deux molécules fluorescentes voisines si le spectre d'émission de la protéine donneuse chevauche le spectre d'excitation de la protéine receveuse. Nous avons fusionné de manière covalente une protéine fluorescente bleue (CFP) et une jaune (YFP) en les liant avec diverses séquences. Par clivage de la séquence de liaison, une perte du transfert d'énergie peut être mesurée par un spectrofluoromètre. Cette technologie représente un moyen facile de suivre la réaction d'hydrolyse des protéases. Les conditions optimales de production de ces substrats CFP-YFP ont été déterminées, de même que les paramètres pouvant éventuellement influencer le FRET. Ce système possède une grande résistance à la protéolyse non spécifique et est applicable à un grand nombre de protéase. Contrairement aux substrats fluorogéniques, il permet d'étudier les acides aminés se trouvant des deux côtés du site de clivage. Ce système étant entièrement biologique, il est le reflet des interactions protéine-protéine et représente un outil biologique facile, bon marché et rapide pour caractériser les protéases. Dans un premier temps, hK14 a été mise en présence d' une banque de haute diversité de pentapeptides aléatoires présentée à la surface de phages afin d'identifier des substrats spécifiques. Ensuite, le système CFP-YFP a été employé pour trier les peptides sélectionnés afin d'identifier les séquences de substrats les plus sensibles et spécifiques pour hK14. Nous avons montré, qu'en plus de sa prévisible activité de type trypsine, hK14 possède aussi une très surprenante activité de type chymotrypsine. Les séquences les plus sensibles ont été choisies pour cribler la banque de donnée Swissprot, permettant ainsi l'identification de 6 substrats protéiques humains potentiels pour hK14. Trois d'entre eux, la laminine α-5, le collagène IV et la matriline-4, qui sont des composants de la matrice extracellulaire, ont démontré une grande susceptibilité à l'hydrolyse par hK14. De plus, la séparation éléctrophorétique a montré que la dégradation de la laminine α-5 et de la matriline-4 par hK14 devait se produire aux sites identifiés par la technologie du phage display. Pour terminer, nous avons transformé, par mutagenèse dirigée, deux serpines (inhibiteurs de protéases de type sérine) connues, AAT et ACT (alpha anti-trypsine et alpha anti-chymotrypsine), qui inhibent un vaste éventail d'enzymes humaines en inhibiteurs d'hK14 hautement efficaces et spécifiques. Ces inhibiteurs pourront être utilisés d'une part pour poursuivre certaines expériences permettant de mieux comprendre l'implication d'hK14 dans des voies physiologiques ou dans le cancer et d'autre part pour les évaluer in vivo en tant que traitement potentiel contre le cancer. SUMMARY Proteases consist of enzymes involved in physiological events, but also, in case of dysregulation, in pathogenicity. The human tissue kallikrein family represents the largest human protease cluster and includes several members that either could participate in the course of certain diseases or emerged as potential biological markers, especially in hormone dependent cancers. The human kallikrein 14 has been recently discovered and suggested implications in some disorders, particularly in tumors since its gene expression is up-regulated in prostate and breast cancer tissues and its protein expression increased in the serum of patients with breast and ovarian cancers. However, like most kallikreins, its function remains unknown. To better understand hK14 biological and/or pathological role, we decided to characterize its enzymatic activity. First of all, we developped a biological system suitable for in vitro study of protease activity. This system is based on the so-called FRET phenomenon, that is the Fluorescence Resonance Energy Transfer that occurs between two nearby fluorescent proteins if the emission spectrum of the donor overlaps the excitation spectrum of the acceptor. We fused covalently a cyan fluorescent protein (CFP) and a yellow fluorescent protein (YFP) with diverses sequences. Upon cleavage of the linker sequence by protease, the loss of energy transfer can be measured by a spectrofluorometer allowing an easy following of hydrolysis reaction. The optimal conditions to produce in bacterial system these CFP-YFP substrates were determined as well as the parameters that could eventually influence the FRET. This system demonstrated a high degree of resistance to non-specific proteolysis and applicability to various conditions corresponding to a great number of existing proteases. Other avantages are the possibility to study the amino acids located both sides of the cleavage site as well as the interest to work in a full biological system reflecting protein-protein interaction. A phage substrate library with exhaustive diversity was used prior to CFP-substrate-YFP system to isolate specific human kallikrein 14 substrates. After that the CFP-YFP system was used to sort peptides and identify highly sensitive and specific substrate sequences for hK14. We showed that besides its predictable trypsin-like activity, hK14 also possesses a surprising chymotrypsin-like activity. The screening of the Swissprot database was achieved with the most sensitive sequences and allowed the identification of 6 potential human protein substrates for hK14. Three of them, laminin α-5, collagen IV and matrilin-4, which are components of the extracellular matrix were incubated with hK14, by which they were efficiently hydrolyzed. Moreover, electrophoretic separation revealed that degradation of laminin α-5 and matrilin-4 by hK14 generated fragments with identical molecular size than the predicted N-terminal fragments that would result from hK14 specific cleavage, proving the value of phage display substrate to identify potential substrates. Finally, with site-directed mutagenesis, we transformed two well-known serpins (serine protease inhibitors), AAT and ACT (alpha anti-trypsin and alpha anti-chymotrypsin), which inhibit a vast spectrum of human enzymes into highly efficient and specific hK14 inhibitors. These inhibitors will be used to pursue experiments that could help understand hK14 implication in physiological pathways as well as in cancer biology and also to perform their in vivo evalution as potential cancer treatment.

Participation de la population au dépistage du cancer du sein : déterminants et enjeux

Cet article présente le résumé de l'atelier consacré au dépistage du cancer du sein organisé dans le cadre de la 70e Assemblée annuelle de la Société suisse de médecine interne qui s'est tenue à Genève du 25 au 27 avril 2002. L'objectif de cet atelier était d'identifier, sur la base des programmes pilotes conduits en Suisse ainsi que dans le Bas-Rhin (France), les modalités d'organisation les mieux adaptées au contexte sanitaire et culturel local afin d'optimiser la participation de la population aux programmes de dépistage du cancer susceptibles d'être mis en oeuvre dans les prochaines années. En effet, une participation élevée constitue, avec l'exigence de qualité, la condition nécessaire pour que ces programmes soient efficaces.

Underarm cosmetics and breast cancer

Although risk factors are known to include the loss of function of the susceptibility genes BRCA1/BRCA2 and lifetime exposure to oestrogen, the main causative agents in breast cancer remain unaccounted for. It has been suggested recently that underarm cosmetics might be a cause of breast cancer, because these cosmetics contain a variety of chemicals that are applied frequently to an area directly adjacent to the breast. The strongest supporting evidence comes from unexplained clinical observations showing a disproportionately high incidence of breast cancer in the upper outer quadrant of the breast, just the local area to which these cosmetics are applied. A biological basis for breast carcinogenesis could result from the ability of the various constituent chemicals to bind to DNA and to promote growth of the damaged cells. Multidisciplinary research is now needed to study the effect of long-term use of the constituent chemicals of underarm cosmetics, because if there proves to be any link between these cosmetics and breast cancer then there might be options for the prevention of breast cancer. Copyright D 2003 John Wiley Sons, Ltd.

Prevalence of Vitamin D Insufficiency in Brazilian Adolescents

Background/Aims: Cutaneous sun exposure and dietary vitamin D intake are important determinants of vitamin D status. The objective of the present study was to evaluate the vitamin D status of a group of healthy adolescent students living in Brazil. Methods: One hundred and thirty-six adolescents, 64 boys and 72 girls, aged 16-20 years old, living in a rural town in the state of Sao Paulo, Brazil, participated in this study. Results: The mean dietary vitamin D intake was 140 (120-156) IU/day [3.5 (3.0-3.9) mu g/day]. Only 14.9% of the students met the daily adequate intake recommendation of vitamin D. Only 27.9% practice physical activity outdoors and 17.6% of the adolescents apply sunscreen daily. The mean 25(OH)D concentration was 73.0 (22.0) nmol/l [29.2 (8.8) ng/ml]. Vitamin D insufficiency was observed in 60% of adolescents. Conclusions: The present study suggests that even in a sunny climate like Brazil the prevalence of vitamin D insufficiency in adolescents is high. Most likely this is due to low intakes of vitamin D in this group. Due to the limited extent of natural dietary sources of vitamin D, a policy of vitamin D food fortification should be considered in the future, and in the meantime greater use of vitamin D supplements in this population group should be encouraged to provide the increased amounts of this essential nutrient for optimal health. Copyright (C) 2009 S. Karger AG, Basel

Risk of metabolic syndrome in postmenopausal breast cancer survivors

The aim of this study was to assess the risk of metabolic syndrome (MetS) in postmenopausal breast cancer survivors as compared with postmenopausal women without breast cancer. METHODS: In this cross-sectional study, 104 postmenopausal breast cancer survivors were compared with 208 postmenopausal women (controls) attending a university hospital. Eligibility criteria included the following: amenorrhea longer than 12 months and aged 45 years or older, treated for breast cancer, and metastasis-free for at least 5 years. The control group consisted of women with amenorrhea longer than 12 months and aged 45 years or older and without breast cancer, matched by age and menopause status (in a proportion of 1:2 as sample calculation). Clinical and anthropometric data were collected. Biochemical parameters, including total cholesterol, high-density lipoprotein cholesterol, low-density lipoprotein cholesterol, triglycerides, glucose, and C-reactive protein, were measured. Women showing three or more diagnostic criteria were diagnosed as having MetS: waist circumference of 88 cm or larger, blood pressure of 130/85 mm Hg or higher, triglycerides level of 150 mg/dL or higher, high-density lipoprotein cholesterol level lower than 50 mg/dL, and glucose level of 100 mg/dL or higher. For statistical analysis, Student's t test, χ2 test, and logistic regression (odds ratio [OR]) were used. RESULTS: The mean (SD) age of breast cancer survivors was 60.6 (8.6) years, with a mean (SD) follow-up of 9.4 (4.4) years. A higher percentage of breast cancer survivors (46.2%) were obese as compared with controls (32.7%; P < 0.05), and a smaller percentage showed optimal values for low-density lipoprotein cholesterol, glucose, and C-reactive protein versus controls (P < 0.05). MetS was diagnosed in 50% of breast cancer survivors and in 37.5% of control group women (P < 0.05). Among the MetS diagnostic criteria, the most prevalent was abdominal obesity (waist circumference >88 cm), affecting 62.5% and 67.8% of the participants, respectively. In the control group, breast cancer survivors had a higher risk for MetS (OR, 1.66; 95% CI, 1.04-2.68), dysglycemia (OR, 1.05; 95% CI, 1.09-3.03), and hypertension (OR, 1.71; 95% CI, 1.02-2.89). CONCLUSIONS: Postmenopausal breast cancer survivors present a higher risk of developing MetS as compared with women without breast cancer. © 2012 by The North American Menopause Society.

A prospective study of the use of alternative therapies by men with localized prostate cancer

Although the use of alternative therapies is highly prevalent amongst men with prostate cancer, research about the predictors of such use is limited. The current study aimed to describe prospectively the use of alternative therapies by men diagnosed with localized prostate cancer and identify predictors of alternative therapy use. In all, 111 men newly diagnosed with localized prostate cancer (93% response) were recruited to the study prior to treatment. Men's use of alternative therapies and psychological variables including: psychological distress, orientation to health care, decisional conflict, and health locus of control, were assessed at three time points-(1) before treatment; (2) 2 months after completion of treatment; and (3) 12 months after completion of treatment. Demographic information was also obtained. The percentage of men using alternative therapies was 25, 17 and 14% before treatment, 2 and 12 months after treatment, respectively. In general, the most commonly used therapies were dietary changes, vitamins and herbal and nutrient remedies. Alternative therapy use was not related to final treatment choices. Before treatment, men who used alternative therapies were more uncertain about prostate cancer compared to men who were not using these therapies. Men who were using alternative therapies 12 months after treatment were less psychologically distressed that men who were not using these therapies. Health locus of control and orientation to health care were not found to be related to men's use of alternative therapies. In conclusion, men's use of alternative therapies after localized prostate cancer varied across time in terms of the incidence of use, the types of therapies used, and the psychological correlates of therapy use. Informational support that targets uncertainty about prostate cancer may assist men at diagnosis who are considering alternative therapy use. The potential for alternative therapies to have a supportive function in patient care requires further investigation. (C) 2003 Elsevier Ireland Ltd. All rights reserved.

Relation entre la représentation de la maladie et le bien-être subjectif et psychologique chez des patients atteints de cancer

L’annonce d’un diagnostic de cancer a un impact important sur l’individu. En se basant sur des informations sociales, environnementales et personnelles, celui-ci tentera de se représenter la maladie. Cette représentation constitue une grille d’informations cognitives et émotionnelles servant à donner un sens à la maladie et y réagir. Le modèle d’autorégulation de Leventhal propose qu’en fonction de sa représentation de la maladie, un individu mettra de l’avant différentes stratégies d’adaptation; ultimement, ces stratégies auront un impact sur l’issue de la maladie dont le niveau de bien-être. La présente recherche propose de considérer l’avenue tant hédonique qu’eudémonique du bien-être, en y incluant le bien-être subjectif, correspondant aux affects positifs et négatifs et à la satisfaction de vie et le bien-être psychologique correspondant à un état d’épanouissement personnel. L’étude a pour objectif principal de documenter les liens entre les dimensions cognitives et émotionnelles de la représentation de la maladie et les dimensions du bien-être subjectif (avenue hédonique) et le bien-être psychologique (avenue eudémonique). Plus précisément, les hypothèses postulent qu’une représentation plus positive de la maladie a pour effet d’augmenter le bien-être subjectif et psychologique. Les hypothèses postulent que la dimension de la représentation émotionnelle de la maladie joue un rôle médiateur entre les dimensions cognitives de la représentation de la maladie et le bien-être subjectif et psychologique. Pour atteindre ces objectifs, 70 participants âgés entre 31 et 75 ans ayant été atteints de cancer dans les cinq dernières années ont été recrutés. Les données ont été recueillies à l’aide de questionnaires autorapportés : un questionnaire sociodémographique, les versions francophones du Revised Illness Perception Questionnaire (IPQ-R : Moss-Morris et al., 2002), du Positive and Negative Affect Scale (PANAS ; Watson, Clark, & Tellegen, 1988), du Satisfaction with Life Scale (Diener, Emmons, Larsen, & Griffin, 1985) et du The Scales of Psychological Well-Being (Ryff & Essex, 1992). Des analyses statistiques de régressions multiples et de médiation ont été réalisées à l’aide du logiciel Statistical Package for Social Sciences (SPSS). Les résultats indiquent que seulement certaines dimensions de la représentation de la maladie exercent un effet unique sur le bien-être subjectif et/ou psychologique soit le contrôle personnel perçu, la représentation émotionnelle de la maladie, les conséquences perçues de la maladie et le cours aigu/chronique de la maladie. La représentation émotionnelle de la maladie semble exercer un effet médiateur complet entre certaines dimensions cognitives de la représentation de la maladie et les niveaux de bien-être. C’est le cas pour l’identité, le cours aigu/chronique de la maladie, le cours cyclique de la maladie, les conséquences perçues de la maladie et l’efficacité perçue du traitement, lorsque mis en lien avec les affects négatifs. C’est aussi le cas pour l’identité et le cours cyclique de la maladie, lorsque mis en lien avec la satisfaction de vie, et pour le cours cyclique de la maladie et les conséquences perçues de la maladie, lorsque mis en lien avec le bien-être psychologique. Les affects positifs associés au volet affectif du bien-être subjectif ne sont pas affectés par la représentation de la maladie.

HARNESSING iNKT CELLS WITH RECOMBINANT CD1d FUSION PROTEINS TO REDIRECT INNATE AND ADAPTIVE IMMUNITY TO THE TUMOR

Les thérapies du cancer, comme la radiothérapie et la chimiothérapie, sont couramment utilisées mais ont de nombreux effets secondaires. Ces thérapies invasives pour le patient nécessitent d'être améliorées et de nombreuses avancées ont été faites afin d'adapter et de personnaliser le traitement du cancer. L'immunothérapie a pour but de renforcer le système immunitaire du patient et de le rediriger de manière spécifique contre la tumeur. Dans notre projet, nous activons les lymphocytes Invariant Natural Killer T (iNKT) afin de mettre en place une immunothérapie innovatrice contre le cancer. Les cellules iNKT sont une unique sous-population de lymphocytes T qui ont la particularité de réunir les propriétés de l'immunité innée ainsi qu'adaptative. En effet, les cellules iNKT expriment à leur surface des molécules présentes aussi sur les cellules tueuses NK, caractéristique de l'immunité innée, ainsi qu'un récepteur de cellules T (TCR) qui représente l'immunité adaptative. Les cellules iNKT reconnaissent avec leur TCR des antigènes présentés par la molécule CD1d. Les antigènes sont des protéines, des polysaccharides ou des lipides reconnus par les cellules du système immunitaire ou les anticorps pour engendrer une réponse immunitaire. Dans le cas des cellules iNKT, l'alpha-galactosylceramide (αGC) est un antigène lipidique fréquemment utilisé dans les études cliniques comme puissant activateur. Après l'activation des cellules iNKT avec l'αGC, celles-ci produisent abondamment et rapidement des cytokines. Ces cytokines sont des molécules agissant comme des signaux activateurs d'autres cellules du système immunitaire telles que les cellules NK et les lymphocytes T. Cependant, les cellules iNKT deviennent anergiques après un seul traitement avec l'αGC c'est à dire qu'elles ne peuvent plus être réactivées, ce qui limite leur utilisation dans l'immunothérapie du cancer. Dans notre groupe, Stirnemann et al ont publié une molécule recombinante innovante, composée de la molécule CD1d soluble et chargée avec le ligand αGC (αGC/sCD1d). Cette protéine est capable d'activer les cellules iNKT tout en évitant l'anergie. Dans le système immunitaire, les anticorps sont indispensables pour combattre une infection bactérienne ou virale. En effet, les anticorps ont la capacité de reconnaître et lier spécifiquement un antigène et permettent l'élimination de la cellule qui exprime cet antigène. Dans le domaine de l'immunothérapie, les anticorps sont utilisés afin de cibler des antigènes présentés seulement par la tumeur. Ce procédé permet de réduire efficacement les effets secondaires lors du traitement du cancer. Nous avons donc fusionné la protéine recombinante αGC/CD1d à un fragment d'anticorps qui reconnaît un antigène spécifique des cellules tumorales. Dans une étude préclinique, nous avons démontré que la protéine αGC/sCD1d avec un fragment d'anticorps dirigé contre la tumeur engendre une meilleure activation des cellules iNKT et entraîne un effet anti-tumeur prolongé. Cet effet anti-tumeur est augmenté comparé à une protéine αGC/CD1d qui ne cible pas la tumeur. Nous avons aussi montré que l'activation des cellules iNKT avec la protéine αGC/sCD1d-anti-tumeur améliore l'effet anti- tumoral d'un vaccin pour le cancer. Lors d'expériences in vitro, la protéine αGC/sCD1d-anti- tumeur permet aussi d'activer les cellules humaines iNKT et ainsi tuer spécifiquement les cellules tumorales humaines. La protéine αGC/sCD1d-anti-tumeur représente une alternative thérapeutique prometteuse dans l'immunothérapie du cancer. - Les cellules Invariant Natural Killer T (iNKT), dont les effets anti-tumoraux ont été démontrés, sont de puissants activateurs des cellules Natural Killer (NK), des cellules dendritiques (DC) et des lymphocytes T. Cependant, une seule injection du ligand de haute affinité alpha-galactosylceramide (αGC) n'induit une forte activation des cellules iNKT que durant une courte période. Celle-ci est alors suivie d'une longue phase d'anergie, limitant ainsi leur utilisation pour la thérapie. Comme alternative prometteuse, nous avons montré que des injections répétées d'αGC chargé sur une protéine recombinante de CD1d soluble (αGC/sCD1d) chez la souris entraînent une activation prolongée des cellules iNKT, associée à une production continue de cytokine. De plus, le maintien de la réactivité des cellules iNKT permet de prolonger l'activité anti-tumorale lorsque la protéine αGC/sCD1d est fusionnée à un fragment d'anticorps (scFv) dirigé contre la tumeur. L'inhibition de la croissance tumorale n'est optimale que lorsque les souris sont traitées avec la protéine αGC/sCD1d-scFv ciblant la tumeur, la protéine αGC/sCD1d-scFv non-appropriée étant moins efficace. Dans le système humain, les protéines recombinantes αGC/sCD1d-anti-HER2 et anti-CEA sont capables d'activer et de faire proliférer des cellules iNKT à partir de PBMCs issues de donneurs sains. De plus, la protéine αGC/sCD1d-scFv a la capacité d'activer directement des clones iNKT humains en l'absence de cellules présentatrices d'antigènes (CPA), contrairement au ligand αGC libre. Mais surtout, la lyse des cellules tumorales par les iNKT humaines n'est obtenue que lorsqu'elles sont incubées avec la protéine αGC/sCD1d-scFv anti- tumeur. En outre, la redirection de la cytotoxicité des cellules iNKT vers la tumeur est supérieure à celle obtenue avec une stimulation par des CPA chargées avec l'αGC. Afin d'augmenter les effets anti-tumoraux, nous avons exploité la capacité des cellules iNKT à activer l'immunité adaptive. Pour ce faire, nous avons combiné l'immunothérapie NKT/CD1d avec un vaccin anti-tumoral composé d'un peptide OVA. Des effets synergiques ont été obtenus lorsque les traitements avec la protéine αGC/sCD1d-anti-HER2 étaient associés avec le CpG ODN comme adjuvant pour la vaccination avec le peptide OVA. Ces effets ont été observés à travers l'activation de nombreux lymphocytes T CD8+ spécifique de la tumeur, ainsi que par la forte expansion des cellules NK. Les réponses, innée et adaptive, élevées après le traitement avec la protéine αGC/sCD1d-anti-HER2 combinée au vaccin OVA/CpG ODN étaient associées à un fort ralentissement de la croissance des tumeurs B16- OVA-HER2. Cet effet anti-tumoral corrèle avec l'enrichissement des lymphocytes T CD8+ spécifiques observé à la tumeur. Afin d'étendre l'application des protéines αGC/sCD1d et d'améliorer leur efficacité, nous avons développé des fusions CD1d alternatives. Premièrement, une protéine αGC/sCD1d dimérique, qui permet d'augmenter l'avidité de la molécule CD1d pour les cellules iNKT. Dans un deuxième temps, nous avons fusionné la protéine αGC/sCD1d avec un scFv dirigé contre le récepteur 3 du facteur de croissance pour l'endothélium vasculaire (VEGFR-3), afin de cibler l'environnement de la tumeur. Dans l'ensemble, ces résultats démontrent que la thérapie médiée par la protéine recombinante αGC/sCD1d-scFv est une approche prometteuse pour rediriger l'immunité innée et adaptive vers le site tumoral. - Invariant Natural Killer T cells (iNKT) are potent activators of Natural Killer (NK), dendritic cells (DC) and T lymphocytes, and their anti-tumor activities have been well demonstrated. However, a single injection of the high affinity CD1d ligand alpha-galactosylceramide (αGC) leads to a strong but short-lived iNKT cell activation followed by a phase of long-term anergy, limiting the therapeutic use of this ligand. As a promising alternative, we have demonstrated that when αGC is loaded on recombinant soluble CD1d molecules (αGC/sCD1d), repeated injections in mice led to the sustained iNKT cell activation associated with continued cytokine secretion. Importantly, the retained reactivity of iNKT cell led to prolonged antitumor activity when the αGC/sCD1d was fused to an anti-tumor scFv fragments. Optimal inhibition of tumor growth was obtained only when mice were treated with the tumor-targeted αGC/CD1d-scFv fusion, whereas the irrelevant αGC/CD1d-scFv fusion was less efficient. When tested in a human system, the recombinant αGC/sCD1d-anti-HER2 and -anti-CEA fusion proteins were able to expand iNKT cells from PBMCs of healthy donors. Furthermore, the αGC/sCD1d-scFv fusion had the capacity to directly activate human iNKT cells clones without the presence of antigen-presenting cells (APCs), in contrast to the free αGC ligand. Most importantly, tumor cell killing by human iNKT cells was obtained only when co- incubated with the tumor targeted sCD1d-antitumor scFv, and their direct tumor cytotoxicity was superior to the bystander killing obtained with αGC-loaded APCs stimulation. To further enhance the anti-tumor effects, we exploited the ability of iNKT cells to transactivate the adaptive immunity, by combining the NKT/CD1d immunotherapy with a peptide cancer vaccine. Interestingly, synergistic effects were obtained when the αGC/sCD1d- anti-HER2 fusion treatment was combined with CpG ODN as adjuvant for the OVA peptide vaccine, as seen by higher numbers of activated antigen-specific CD8 T cells and NK cells, as compared to each regimen alone. The increased innate and adaptive immune responses upon combined tumor targeted sCD1d-scFv treatment and OVA/CpG vaccine were associated with a strong delay in B16-OVA-HER2 melanoma tumor growth, which correlated with an enrichment of antigen-specific CD8 cells at the tumor site. In order to extend the application of the CD1d fusion, we designed alternative CD1d fusion proteins. First, a dimeric αGC/sCD1d-Fc fusion, which permits to augment the avidity of the CD1d for iNKT cells and second, an αGC/sCD1d fused to an anti vascular endothelial growth factor receptor-3 (VEGFR-3) scFv, in order to target tumor stroma environment. Altogether, these results demonstrate that the iNKT-mediated immunotherapy via recombinant αGC/sCD1d-scFv fusion is a promising approach to redirect the innate and adaptive antitumor immune response to the tumor site.

Identification, using a siRNA screen approach, and molecular characterization of a new Fas pathway modulator: STK11/

Abstract : Apoptosis is an evolutionarily conserved cellular suicide mechanism that can be triggered by activation of various pathways, such as the Fas-Pathway. Upon stimulation by its specific ligand (FasL), present at the surface of Cytotoxic Τ lymphocytes, the death receptor Fas initiates a signaling cascade culminating in the activation of cellular caspases, leading thus to cell death of the target cell (e.g. transformed cell). Dysregulation of apoptosis in general, and of Fas pathway in particular, was shown to contribute to pathogenesis of cancers and many human diseases. Even though, during the last decades the molecular mechanisms of apoptosis have been widely studied, it is important to better understand the mechanisms leading to apoptosis, to improve our understanding of pathological processes, and generate more subtle apoptosis-modulating therapies to fight cancer and other diseases. In order to identify new components of the Fas signaling pathway, a screen based on the mechanism of RNA interference was undertaken. After a first and a second manual whole-kinome screen, we identified several strong positive hits that showed a protection against Fas ligand-induced apoptosis with distinct siRNAs, notably STK11, an interesting tumor suppressor mutated in several sporadic and inherited cancers. The STK11 functional characterization reveals that this kinase represents an apically acting general pro-apoptotic modulator of the extrinsic pathway (FasL, TRAIL, TNF-induced apoptosis), but not of the intrinsic apoptotic pathway. The STK11 action on the Fas pathway was shown to be dependent on its kinase activity, but independent of AMPK, a well-characterized STK11 downstream substrate. Furthermore, STK11 was shown to interact with caspase-8, a major mediator of the extrinsic pathway, and modulate its activity through an unclear mechanism that may involve an STK11-dependant caspase-8 phosphorylation. This modification may allow a proper caspase-8 polyubiquitination and activation in p62 sequestosmes aggregates, but may also increase the activation of caspase-8 at the DISC level. In addition, we observed that STK11 modulate not only the apoptotic pathway induced by Fas engagement, but also FasL-induced JNK and NF- KB, sustaining an upstream role of this kinase in the pathway. In conclusion, our report reveals that STK11 is an important pro-apoptotic modulator of the Fas pathway in particular, and extrinsic pathway in general. Our finding could explain, at least partially, why inactivating mutations of the kinase leads to cancer, by allowing resistance to apoptosis and accordingly evasion of immune surveillance. Résumé : L'apoptose est un mécanisme de suicide cellulaire, conservé dans diverses espèces, et qui au niveau moléculaire est déclenché par différentes voies de signalisation, comme par exemple lors de l'activation du récepteur Fas. La liaison du ligand FasL au récepteur de la mort Fas, induit une cascade de signalisation qui conduit à l'activation des caspases. Les lymphocytes Τ cytotoxiques peuvent utiliser la voie Fas pour induire la mort et se débarrasser de cellules dangereuses pour le reste de l'organisme, tel que les cellules transformées. La dysrégulation de l'apoptose en général, et de la voie Fas en particulier, peut contribuer à diverses maladies telles que le cancer. Même si ces dernières décennies, les mécanismes moléculaires conduisant à l'apoptose ont été extensivement étudiés, il reste néanmoins important de mieux comprendre le phénomène d'apoptose, pour améliorer notre compréhension des processus pathologiques, mais surtout dans le but de développer de nouvelles thérapies ciblant l'apoptose contre le cancer et d'autres pathologies. Pour identifier de nouveau constituants de la voie Fas, un criblage génétique basé sur l'interférence à l'ARN a été entrepris. Après un premier et un deuxième criblage d'une librairie du kinome, nous avons identifié différentes protéines qui pourraient jouer un rôle positif dans la voie Fas, et en particulier la protéine suppresseur de tumeur STK11, qui est fréquemment mutée dans divers cancers sporadiques et héréditaires. La caractérisation fonctionnelle de STK11 a révélé que cette kinase était un modulateur apical de la voie extrinsèque de l'apoptose en général (Fas, TNF, TRAIL), mais pas de la voie intrinsèque. L'action de STK11 sur la voie Fas est dépendante de sa fonction kinase, mais indépendante de l'AMPK, un substrat bien caractérisé de STK11. De plus, STK11 interagît avec la caspase-8, un constituant majeur de la voie Fas, et module son activité, par un mécanisme encore peu clair qui pourrait impliquer une phosphorylation de la caspase-8 par STK11. Cette modification pourrait permettre une activation optimale de la caspase-8 en jouant un rôle dans le processus de polyubiquitination de la caspase-8, phénomène qui semble être important pour l'activation de la caspase-8 dans des agrégats protéiques avec p62, mais qui pourrait aussi augmenter son activation au niveau du DISC. Finalement, nous avons observé que STK11 modulait non seulement la voie apoptotique déclenchée par l'activation de Fas, mais aussi les voies non-apoptotiques de Fas, comme JNK et NF-KB. En conclusion notre étude, révèle que STK11 est un important modulateur pro- apoptotique de la voie Fas, et de la voie extrinsèque en général. Cette découverte pourrait expliquer, du moins partiellement, pourquoi les mutations inactivatrices de STK11 conduisent au cancer, par une augmentation de la résistance à l'apoptose et donc par l'évasion de la surveillance immunitaire.