Note publique d'information : Le récepteur CCK2 est un récepteur à 7 domaines transmembranaires couplé aux protéines
G. D'un point de vue physiologique, le récepteur CCK2 joue un rôle central dans la
régulation de la digestion, et agit également au niveau du système nerveux central.
D'un point de vue pathologique, il est impliqué dans la carcinogenèse digestive, et
il est surexprimé dans les tumeurs neuroendocrines. Il constitue donc une cible diagnostique
et thérapeutique potentielle pour ces cancers. Dans un premier temps, nous avons recherché
l'existence de variants de ce récepteur dans les tissus tumoraux issus de patients
atteints de tumeurs qui expriment le RCCK2. Cette étude a permis de mettre en évidence
un nouveau variant d'épissage, délété de l'exon 2, qui code pour une protéine possédant
5 domaines transmembranaires. Dans la cellule, ce variant est localisé uniquement
dans le réticulum endoplasmique. Lorsqu'il est co-transfecté avec le récepteur sauvage,
il exerce un rôle de dominant négatif sur l'expression membranaire du RCCK2, en entraînant
sa rétention dans le réticulum endoplasmique. Ce phénomène se traduit par une diminution
de l'activité biologique du récepteur sauvage. Dans un deuxième temps, nous avons
développé un outil pour cibler les tumeurs qui surexpriment le récepteur CCK2, basé
sur l'utilisation de nanoparticules magnétiques qui sont utilisées comme agent de
contraste en IRM. Pour cela nous avons greffé le ligand gastrine du RCCK2 à la surface
des nanoparticules. Les nanoparticules vectorisées s'accumulent dans les cellules
de façon dépendante du récepteur. L'internalisation des nanoparticules requière l'intervention
de la beta-arrestine 2, de la clathrine et de la dynamine. Nous avons montré que la
présence de la nanoparticule ne modifiait pas les mécanismes d'internalisation du
ligand dans les cellules, en revanche elle modifie la cinétique le recyclage lent
(minoritaire) du RCCK2. L'accumulation tumorale des nanoparticules vectorisées a également
été analysée in vivo suite à leur injection chez des souris nudes transplantées avec
des xénogreffes de cellules tumorales qui expriment le RCCK2. Enfin, nous avons contribué
à montrer qu'un autre récepteur à 7 domaines transmembranaires, celui du GIP (glucose-dependent
insulinotropic polypeptide), est surexprimé dans certains types de tumeurs neuroendocrines.
En outre ce récepteur est surexprimé dans 90% des tumeurs endocrines qui échappent
au diagnostic par la somatostatine radiomarquée. Ces résultats posent la question
du rôle du récepteur GIP dans le contexte tumoral et en font une nouvelle cible potentielle
en cancérologie.
Note publique d'information : The CCK2 receptor belongs to the family of seven transmembrane domain G protein coupled
receptors. From a physiological point of view, the CCK2 receptor exerts a central
role in digestion regulation, and also acts on the central nervous system. From a
pathological point of view, it was reported to be involved in digestive cancer development
and overexpressed in neuroendocrine tumors. CCK2R is a potential diagnostic and therapeutic
target of these cancers. Firstly, we searched for receptor variants in tumors overexpressing
CCK2R. We discovered a new splice variant of the CCK2R deleted of exon 2 and coding
for a putative five-transmembrane domain receptor. Ectopic expression cells revealed
that this variant lacks biological activity due to its sequestration in the endoplasmic
reticulum. When co-expressed with the intact CCK2R, this variant diminished membrane
density of the CCK2R and CCK2R-mediated activity, acting as a dominant negative on
membrane density of the wild-type receptor. Secondly, we developed CCK2R positive
neuroendocrine tumor targeting with magnetic nanoparticles. We grafted a synthetic
replicate of the CCK2R ligand, gastrin, on the nanoparticles. Targeted nanoparticles
uptake is receptor dependant, and requires involvement of beta-arrestine 2, clathrine
and dynamine. We demonstrated that the nanoparticle did not modify ligand internalization
in cells, but changes the kinetic of CCK2R intracellular trafic. Tumor accumulation
of the targeted nanoparticles was assessed in vivo in mouse bearing tumor xenografts
overexpressing CCK2R. Finally, we collaborated on a project demonstrating that another
G protein coupled receptor, the GIP receptor (glucose-dependent insulinotropic polypeptide)
was overexpressed in neuroendocrine tumors with a high density and incidence. Interestingly
this receptor was detected in most somatostatin receptor-negative tumors. These results
underlined a likely role of GIPR in tumoral carcinogenesis, and potential target for
clinical applications in particular for in vivo scintigraphy and targeted radiotherapy.