| Summary: | La leucémie lymphoïde chronique (LLC) est l'hémopathie maligne la plus commune chez les adultes dans les pays occidentaux. La LLC est caractérisée par une instabilité génomique qui se présente sous la forme de mutations somatiques récurrentes et d'anomalies chromosomiques. L'évolution clinique de la maladie, ainsi que la réponse au traitement basé sur la fludarabine, est très hétérogène. Bien que le traitement chimiothérapeutique de première ligne soit relativement efficace, la rechute est inévitable. Par conséquent, la LLC reste une maladie incurable. Les voies dites "3R", réplication, réparation et recombinaison de l'ADN, sont des processus essentiels pour maintenir l'intégrité du génome et prévenir l'apparition du cancer. A contrario, l'instabilité génétique peut entraîner la tumorigenèse et soutenir le développement de la chimiorésistance. Le but de mon projet de thèse a été d'étudier comment les 3R pouvaient contribuer à l'évolution de la LLC. L'analyse de l'expression génique à haut débit, a montré une signature 3R spécifique dans la LLC. De plus, en utilisant des données cliniques nous avons pu: 1. révéler l'anti-silencing function 1A histone chaperone (ASF1A) comme un marqueur pronostique pour le temps de début du premier traitement (time to first treatment (TTFT)) indépendamment des autres marqueurs cliniques connus, 2. montrer que le niveau d'expression de l'ADN polymérase nu (POLN) avant un traitement à base de fludarabine conditionne le temps sans progression (time to progression (TTP)) chez les patients après le traitement. Etant un analogue d'un nucléotide, la fludarabine agit, entre autres, comme un inhibiteur de la ribonucléotide réductase (RNR), une enzyme essentielle pour la régulation du pool cellulaire des désoxyribonucléotides triphosphates (dNTPs). Or, une modification du pool des dNTPs imposée par la fludarabine provoque un stress réplicatif en perturbant la synthèse d'ADN. Nos données suggèrent que Pol nu (Pol ?) peut diminuer ce stress réplicatif en activant de nouvelles origines de réplication. Dans ce contexte, nous démontrons, donc, le rôle de Pol ? dans la chimiorésistance à la fludarabine. En conclusion, notre étude a démontré l'implication des facteurs 3R dans l'évolution de la LLC précédent le traitement ainsi que leur rôle mécanistique dans la résistance à la chimiothérapie à base de fludarabine. === Chronic lymphocytic leukemia (CLL), the most common type of adult leukemia in the Western world, is a hematological malignancy characterized by genomic instability present in form of common somatic mutations and chromosomal abnormalities. The disease has a heterogeneous clinical course and despite relatively efficacious first-line chemoimmunotherapeutic treatment based on fludarabine, majority of CLL patients still relapses. CLL, therefore, remains an incurable disease. DNA transactions, including replication, repair of damaged DNA and recombination (the so-called "3Rs") are crucial processes required for preserving genome integrity and limiting cancer risk. Genome instability, on the other hand, is known to drive tumorigenesis and contribute to development of chemoresistance. The aim of my thesis project was to explore whether and how 3R could contribute to the evolution of CLL. In our high-throughput gene expression analysis we defined a specific 3R CLL signature and revealed anti-silencing function 1A histone chaperon (ASF1A) as an independent prognostic marker of time to first treatment (TTFT). Moreover, clinical data analysis showed that DNA polymerase nu (POLN) gene expression level could determine time to progression (TTP) in patients treated with fludarabine based therapeutic regime. Fludarabine is a nucleotide analog that acts, among other, as an inhibitor of ribonucleotide reductase (RNR), an enzyme responsible for regulating the cellular deoxyribonucleotide triphosphate (dNTP) pool. Perturbation of the dNTP pool caused by treatment with fludarabine induces replication stress by arresting DNA synthesis processes. Our data suggest that Pol nu (Pol ?) can counteract this type of replication stress by supporting the activation of new replication origins and, thereby, drive fludarabine chemoresistance. In conclusion, our study, on one hand, demonstrated the implication of 3R factors in the clinical course of CLL before the chemoimmmunotherapy treatment and, on the other hand, revealed their mechanistic role in resistance to fludarabine based therapy.
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