Kallikrein-related peptidases (KLKs) are implicated in many cancer-related processes. KLK6, one of the 15 KLK family members, is a promising biomarker for diagnosis of many cancers and has been associated with poor prognosis of colorectal cancer (CRC) patients. Herein, we evaluated the expression and cellular functions of KLK6 in colon cancer-derived cell lines and in clinical samples from CRC patients. We showed that, although many KLKs transcripts are upregulated in colon cancer-derived cell lines, KLK6, KLK10, and KLK11 are the most highly secreted proteins. KLK6 induced calcium flux in HT29 cells by activation and internalization of protease-activated receptor 2 (PAR2). Furthermore, KLK6 induced extracellular signal–regulated kinases 1 and 2 (ERK1/2) phosphorylation. KLK6 suppression in HCT-116 colon cancer cells decreased the colony formation, increased cell adhesion to extracellular matrix proteins, and reduced spheroid formation and compaction. Immunohistochemistry (IHC) analysis demonstrated ectopic expression of KLK6 in human colon adenocarcinomas but not in normal epithelia. Importantly, high levels of KLK6 protein were detected in the ascites of CRC patients with peritoneal metastasis, but not in benign ascites. These data indicate that KLK6 overexpression is associated with aggressive CRC, and may be applied to differentiate between benign and malignant ascites.

First report of para -aminobenzylamine derivatives as dual TMPRSS2/HAT inhibitors with potent anti-SARS-CoV-2 activity and drug-like properties.

La kallikréine humaine 6 (hK6) ou neurosine est la protéase à sérine la plus abondante du système nerveux central (SNC). Sa dualité de fonction dans les processus neurodégénératifs font d’elle une cible privilégiée pour la conception de modulateurs pharmacologiques de son activité. Cependant, il existe aujourd’hui très peu de composés répondant à cette attente. Aussi, le principal objectif de ces travaux de thèse a consisté à identifier des inhibiteurs et activateurs organiques de faible poids moléculaire (<500 Da) de la hK6, compatibles avec un développement clinique. L’étude de la hK6 sous ses différents aspects a permis d’établir son profil catalytique et dynamique et de mettre en évidence son rôle anti-agrégatif de l’α-synucléine endogène. L’exploration de diverses chimiothèques regroupant près de 1 200 molécules a permis d’identifier des molécules touches (hits) qui ont fait l’objet d’études mécanistiques approfondies. Des évaluations par modélisation moléculaire ont également été réalisées afin d’établir les bases structurales de la modulation et un profil de sélectivité de ces molécules vis-à-vis d’autres protéases à sérine concurrentes a pu être établi. Pour la première fois, un modulateur bimodal ainsi qu’un activateur, tous deux hautement sélectifs de la hK6, ont été identifiés et un modèle de régulation allostérique a pu être proposé. Plusieurs inhibiteurs originaux possédant un bon profil de sélectivité vis-à-vis de la hK6 ont également été sélectionnés. Ces molécules ne présentent pas d’effet cytotoxique sur des cultures primaires de neurones. Les composés identifiés au cours de cette thèse constituent ainsi une excellente base pour le développement d’agents pharmacologiques à visée neuroprotectrice et anti-inflammatoire et ouvre la voie à l’exploration de nouveaux sites allostériques au sein de cette enzyme et des protéases à sérine tryptiques.