Une empreinte pour prédire la réponse des patients aux traitements anti-cancéreux

Publié par Isabelle le 18/07/2019 à 14:00
Source: Université de Sherbrooke
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Entrez dans la peau du célèbre détective Sherlock Holmes. Une loupe à la main à la recherche du moindre indice pour résoudre votre énigme... C'est exactement ce rôle de détective que l'équipe du professeur François-Michel Boisvert, chercheur (Un chercheur (fem. chercheuse) désigne une personne dont le métier consiste à faire de la...) au Département d'anatomie et de biologie cellulaire (La biologie cellulaire, ou cytologie, est une discipline de la biologie étudiant les cellules...) de l'Université de Sherbrooke (L'Université de Sherbrooke, fondée en 1954, est une université francophone...), a décidé d'endosser. L'énigme ? Identifier une "empreinte" capable de prédire la réponse au traitement des patients atteints de cancer du rectum. Publiés en 2018 [1], les résultats préliminaires de cette enquête sont très encourageants pour les patients résistant au traitement et pourraient servir d'exemple pour d'autres types de cancer.


Anaïs Chauvin, doctorante et candidate au Ph. D. au département d'anatomie et de biologie cellulairePhoto: Michel Caron - UdeS

Une enquête à mener...

L'intrigue débute au Centre Hospitalier Universitaire (Un centre hospitalier universitaire (CHU) est un hôpital lié à une université,...) de Sherbrooke (CHUS). Vingt-trois patients atteints de cancer rectal sont admis pour être soignés selon un traitement standard dispensé au Canada. Ce traitement est une stratégie (La stratégie - du grec stratos qui signifie « armée » et ageîn qui signifie...) qui consiste à affaiblir l'ennemi pour mieux le vaincre. Les patients reçoivent des rayons appliqués sur la tumeur - c'est la radiothérapie (La radiothérapie est une méthode de traitement locorégional des cancers, utilisant...) - ainsi qu'un médicament (Un médicament est une substance ou une composition présentée comme possédant...) appelé 5-fluorouracile - c'est la chimiothérapie (La chimiothérapie est l'usage de certaines substances chimiques pour traiter une maladie....). La taille de la tumeur est alors diminuée et elle est plus facile à retirer. Cette stratégie d'attaque s'avère être profitable pour près de 70% des patients [2]. Malheureusement, les 30% des patients restants ne répondent pas au traitement et subissent les dommages collatéraux de cette stratégie agressive...

C'est là que l'équipe du professeur Boisvert entre en jeu pour mener l'enquête. L'objectif: identifier le ou les coupables de cette résistance en recherchant une "empreinte" spécifique. Pour cela, les chercheurs ont utilisé un outil un peu particulier...

La spectrométrie de masse pour rechercher cette empreinte

Au cours de cette enquête, les chercheurs ont travaillé à partir d'échantillons provenant des tumeurs rectales de vingt-trois patients pris en charge au CHUS. Ils ont été capables d'en extraire les "protéines", des entités microscopiques possédant de nombreuses fonctions nécessaires au bon fonctionnement de nos cellules et donc du corps humain (Le corps humain est la structure physique d'une personne.). Il en existe environ 100 000 différentes chez l'homme. C'est à partir du contenu protéique des échantillons tumoraux que l'équipe a identifié une empreinte associée à la résistance au traitement.

Comment ça marche ? La spectrométrie de masse suit le même principe qu'un logiciel de reconnaissance faciale. Le contenu protéique des tumeurs est analysé puis comparé à une base de données. Il est ainsi possible de mettre un nom sur chaque protéine (Une protéine est une macromolécule biologique composée par une ou plusieurs...) présente dans l'échantillon (De manière générale, un échantillon est une petite quantité d'une matière, d'information, ou...) et d'en mesurer sa quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire,...). Finalement, en comparant les protéines identifiées chez les patients sensibles avec celles retrouvées chez les patients résistants, les chercheurs ont pu mettre des noms sur les coupables de la résistance à la radio-chimiothérapie. Cela a permis d'identifier une empreinte spécifique.

Aujourd'hui, ils travaillent avec plus de 150 nouveaux patients atteints de cancer rectal afin de rassembler des preuves pour renforcer leurs résultats.

Quelles avancées pour le futur ?

Chez les patients atteints de cancer du rectum, détecter cette empreinte spécifique constituerait la preuve de l'inefficacité de la radio-chimiothérapie future. Ces patients n'auraient alors pas à subir inutilement les dommages collatéraux dus à ce traitement. De plus, cette étude pourrait être appliquée aux autres types de cancer ainsi qu'à d'autres maladies.

La découverte d'une empreinte tumorale capable de guider les médecins dans une stratégie d'attaque particulière représenterait une avancée majeure dans l'avènement de la médecine personnalisée. Un patient: un traitement !

Bibliographie

[1] Chauvin A., Wang C.-S., Geha S., Garde-Granger P., Mathieu A.-A., Lacasse V. et Boisvert F.-M. The response to neoadjuvant chemoradiotherapy with 5-fluorouracil in locally advanced rectal cancer patients: a predictive proteomic signature. Clinical Proteomics. 2018; 15: 16.

[2] García-Flórez L.-J., Gómez-Álvarez G., Frunza A.-M., Barneo-Serra L., Martínez-Alonso C., Fresno-Forcelledo M.-F. Predictive markers of response to neoadjuvant therapy in rectal cancer. Journal of Surgical Research. 2015; 194: 120-6.

À propos d'Anaïs Chauvin

Anaïs Chauvin est étudiante au doctorat, candidate au Ph. D. au Département d'anatomie et de biologie cellulaire. Elle concentre ses recherches sur l'identification de biomarqueurs protéiques qui seraient capables de prédire la réponse au traitement chez les patients atteints de cancer du rectum. Elle utilise principalement la spectrométrie de masse pour ses études, notamment grâce à la plateforme dirigée par son directeur de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue...), le Pr François-Michel Boisvert. C'est la troisème année qu'elle participe au concours de vulgarisation scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui...): "J'aime écrire et c'est encore plus stimulant d'écrire pour faire partager ma passion aux gens qui nous entourent."

À propos du concours

L'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la...) de Sherbrooke tient annuellement un concours de vulgarisation scientifique dont les objectifs sont de stimuler des vocations en vulgarisation scientifique et d'augmenter le rayonnement (Le rayonnement, synonyme de radiation en physique, désigne le processus d'émission ou de...) des travaux de recherche qui s'effectuent à l'Université, qu'ils soient de nature fondamentale (En musique, le mot fondamentale peut renvoyer à plusieurs sens.) ou appliquée.

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