Des fragments de tumeurs prélevés chez des patients peuvent désormais servir de point de départ à des centaines de modèles cultivés en laboratoire.
Une équipe internationale en a développé près de 700, couvrant 25 types de cancers. Cette collection doit permettre aux scientifiques de tester plus largement des pistes de traitement sur des cellules qui restent proches des cancers humains.
Pour étudier un médicament avant les essais chez l'être humain, les laboratoires utilisent souvent des cellules cancéreuses capables de se multiplier longtemps. Le problème est que les lignées disponibles ne représentent qu'une partie de la diversité observée chez les malades. Certains cancers rares, certains profils génétiques ou certaines formes résistantes aux traitements sont donc beaucoup moins faciles à reproduire.
La nouvelle collection part directement d'échantillons tumoraux provenant de patients. Les scientifiques ont cherché à faire pousser ces cellules puis à établir des modèles utilisables de manière répétée. Le résultat élargit fortement le choix disponible pour comparer le comportement de cancers différents dans des conditions contrôlées.
Cette diversité compte beaucoup.
Deux tumeurs situées dans le même organe peuvent en effet réagir très différemment à un médicament. Leur ADN peut contenir des modifications distinctes qui changent leur croissance ou leur sensibilité au traitement. En disposant de nombreux modèles, les équipes peuvent rechercher quels profils répondent à une molécule et lesquels lui résistent, plutôt que de tirer des conclusions à partir de quelques lignées très utilisées.
Ces cellules peuvent aussi servir à rechercher les points faibles propres à chaque tumeur. Les scientifiques peuvent, par exemple, perturber certains gènes et observer si les cellules continuent de se multiplier. Lorsqu'une cellule cancéreuse dépend fortement d'un gène particulier pour survivre, cette dépendance peut devenir une piste à examiner pour concevoir un futur traitement ciblé.
L'intérêt de la collection tient également à son partage. Les modèles sont destinés à être accessibles à la communauté scientifique internationale, avec les informations permettant de connaître leurs caractéristiques. Plusieurs laboratoires pourront donc travailler sur les mêmes références, comparer leurs résultats et sélectionner des modèles adaptés à une question précise sans devoir recréer toute la collection.
Ces cultures ne remplacent toutefois ni une véritable tumeur dans le corps ni les essais cliniques. Un cancer interagit avec les vaisseaux sanguins, le système immunitaire et de nombreuses cellules voisines, des éléments qu'une culture cellulaire ne reproduit pas entièrement. Un médicament efficace sur ces modèles doit encore franchir plusieurs étapes avant de pouvoir être proposé à des patients.
La prochaine étape consiste notamment à exploiter cette ressource à grande échelle pour associer les caractéristiques génétiques des tumeurs à leurs réactions aux médicaments. Les modèles doivent également rejoindre les ressources utilisées par le Cancer Dependency Map, un programme qui cherche à dresser une carte des faiblesses exploitables de différents cancers.