Toile d’araignée dans la rosée du matin

Profils génétiques des tumeurs dans le traitement anticancéreux

Le terme de cancer est un terme générique appliqué à une série de maladies ayant un point commun : des modifications génétiques des cellules cancéreuses entraînant une prolifération anarchique. L’analyse du tissu tumoral permet de déterminer la nature des modifications génétiques en jeu, et donc d’aider à choisir le traitement optimal.

Mutations génétiques et genèse d’un cancer

Le cancer ne présente pas un tableau clinique homogène, il se manifeste sous les formes les plus diverses. Toutefois, toutes les maladies cancéreuses ont en commun de provenir de modifications à l’intérieur de nos gènes. Ces modifications se développent le plus souvent au cours de la vie et sont dues à des facteurs environnementaux (par ex. le tabac ou la lumière du soleil). Dans quelques cas, il existe aussi une prédisposition génétique héréditaire.

Mais comment de telles modifications dans nos gènes peuvent-elles être à l’origine d’un cancer ? Chaque corps humain se compose de plusieurs milliers de milliards de cellules. Les cellules saines se reproduisent (se divisent) en permanence. Un exemple nous en est fourni par les phénomènes de cicatrisation ou encore la pousse des cheveux. Les ADNMolécule qui contient les informations génétiques d’une cellule. Abréviation de l’acide désoxyribonucléique.
, à savoir les gènes se trouvant dans une cellule, servent pour ainsi dire de notice de montage pour la formation des nouvelles cellules. Par ailleurs, le processus de multiplication cellulaire est étroitement régulé par toute une série de signaux qui ont pour tâche d’empêcher tout excès dans la prolifération, en plus ou en moins. En cas de détérioration de l’ADN d’une cellule (par ex. suite à des facteurs environnementaux), il peut arriver que la cellule concernée ne puisse plus réagir aux signaux qui contrôlent sa croissance. Plus rien alors ne freine la prolifération de la cellule et il se forme une tumeur. Si, de plus, cette dernière passe inaperçue pendant un certain temps, des cellules peuvent migrer vers d’autres parties du corps pour y former des métastases.

 La genèse d’un cancer – Schéma des dégradations dans l’ADN des cellules

La genèse d’un cancer

(1) En cas de détériorations de l’ADN d’une cellule, des cellules saines peuvent devenir cancéreuses, se multiplier de façon anarchique (2) et produire une tumeur. (3) Si cette dernière n’est pas décelée rapidement, des métastases apparaissent dans certains cas à d’autres endroits du corps.

Traitement anticancéreux

Chaque patient est unique dans sa maladie et le choix du traitement optimal dépend d’une série de facteurs. La radiothérapie et l’ablation chirurgicale de la tumeur sont, notamment en phase précoce de la maladie, des piliers essentiels du traitement. Lorsque la maladie a progressé, la chimiothérapie et les traitements ciblés, qui s’attaquent aux modifications génétiques de la tumeur spécifiquement, ne cessent de gagner en importance.

Les perspectives pour les patients se sont continuellement améliorées au cours des années et le taux de décès par cancer a chuté de 23 % depuis 1991. Les traitements ciblés surtout gagnent en importance : sur cinq modes de thérapie autorisés par an, un est un traitement ciblé, et 50 % d’entre eux est un traitement anticancéreux.

Une intervention chirurgicale est une option prometteuse, surtout en phase précoce d’une maladie cancéreuse. Il s’agit ici d’extraire la tumeur par voie chirurgicale et, si nécessaire, aussi les tissus et les ganglions lymphatiques voisins.

La radiothérapie applique localement des faisceaux de particules électromagnétiques ionisés, qui détériorent l’ADNMolécule qui contient les informations génétiques d’une cellule. Abréviation de l’acide désoxyribonucléique. des cellules tumorales (toutefois aussi celle des cellules saines) à un tel point que celles-ci cessent de se diviser et meurent.

La chimiothérapie a une action systémique, donc sur l’ensemble de l’organisme. Elle s’attaque à l’ADNMolécule qui contient les informations génétiques d’une cellule. Abréviation de l’acide désoxyribonucléique. de cellules se trouvant en cours de division ou intervient dans des processus métaboliques de la division cellulaire, freinant ainsi la croissance des cellules, qui meurent. La chimiothérapie agit surtout sur les cellules tumorales qui se divisent rapidement, mais elle peut aussi nuire à d’autres tissus présentant une croissance cellulaire rapide (par ex. les cheveux et la pilosité).

Certains types de cancers croissent sous l’influence d’hormones, et c’est sur ce phénomène que se concentre l’action du traitement (anti-)hormonal. Il inhibe les hormones synthétisées par l’organisme afin de freiner la croissance de ces tumeurs.

Le terme générique de traitement ciblé couvre un certain nombre de traitements divers qui visent à attaquer les cellules cancéreuses de façon sélective et à épargner les tissus sains. Ils se basent sur les modifications génétiques spécifiques de la cellule tumorale qui la distinguent d’une cellule saine. Afin de choisir le traitement adapté au type de cancer donné, on commence en général par déterminer les modifications survenues dans le tissu tumoral (voir plus bas). Des inhibiteurs de transduction du signalTerme générique couvrant de nouvelles méthodes pour le décryptage rapide de l’ADN par des approches massivement parallèles. , des inhibiteurs de l’angiogenèsePrincipes actifs qui entravent la formation de nouveaux vaisseaux sanguins et, par suite, bloquent la croissance de la tumeur. , des inhibiteurs du protéasomePrincipes actifs entravant les composants cellulaires qui dégradent les protéines (protéasomes). Ils agissent entre autres en permettant une mort cellulaire programmée de la cellule tumorale. ou des inhibiteurs des méthyltransférasesPrincipes actifs jugulant les enzymes responsables de la méthylation de l’ADN, avec, en conséquence, une activité accrue des gènes combattant la tumeur. sont des exemples de traitements ciblés.

Les cellules saines et les cellules cancéreuses ayant des profils génétiques différents (et les évolutions cellulaires en résultant), le système immunitaire peut faire la distinction entre les deux et combattre les cellules dégénérées. Toutefois, de nombreuses cellules cancéreuses ont développé des mécanismes qui bloquent cette réaction immunitaire (par ex. par manipulation de « points de contrôle immunitaires », appelés aussi « checkpoints immunitaires »). L’immunothérapie vise à supprimer les blocages par le cancer du système immunitaire et/ou à stimuler le système immunitaire à identifier et éradiquer les cellules cancéreuses. L’immunothérapie est aussi souvent associée aux traitements ciblés.

Caractérisation des particularités génétiques de la maladie

Chaque maladie cancéreuse possède des caractéristiques spécifiques et un profil génétique déterminé. Ce profil détermine dans de nombreux cas l’option thérapeutique la plus profitable pour le patient. En effet, les traitements ciblés misent fréquemment sur des modifications génétiques bien précises. Une série de tests différents peut servir à caractériser ces mutations avant de commencer le traitement.

Tester les différents biomarqueurs fait désormais partie des mesures standard en oncologie. Cette méthode recherche la présence de différentes mutations dont on sait qu’elles sont liées à certains types de cancers et peut être appliquée au niveau des gènes ou des protéines (sur lesquelles la mutation agit).

Les tests des points chauds exploitent la méthode de séquençage génétique pour dépister les mutations survenues dans certains segments des gènes à l’intérieur des cellules cancéreuses. Ils analysent pour cela des mutations spécifiques déjà connues. Toutefois, ils ne portent pas sur toutes les classes de mutations, mais seulement sur celles qui sont spécifiquement recherchées.

Le séquençage génétique aide ici à composer un profil génétique complet de la tumeur à partir d’un seul échantillon tumoral. Le test recherche toutes les modifications génétiques liées à l’apparition du cancer, et pas seulement des mutations spécifiques préalablement sélectionnées dans certains types de cancers.

Caractérisation des mutations – Schéma de divers tests visant à déterminer le profil d’une tumeur

Caractérisation des mutations

Il existe différents tests pour une caractérisation plus précise des mutations à l’intérieur d’une tumeur: tests des biomarqueurs, tests des points chauds et établissement d’un profil génétique d’une tumeur complet.

Analyse du profil des tumeurs: comment se déroule ce test dans la pratique?

Le profil génétique d’une tumeur peut s’élaborer à partir d’un seul échantillon tissulaire de la tumeur, lequel a souvent déjà été prélevé. Après accord avec le patient, le médecin traitant demande l’envoi de l’échantillon à un laboratoire, ce dernier établissant le profil. Il faut ensuite extraire l’ADNMolécule qui contient les informations génétiques d’une cellule. Abréviation de l’acide désoxyribonucléique.
des cellules cancéreuses. Avec une méthode connue sous le nom de Séquençage nouvelle générationTerme générique couvrant de nouvelles méthodes pour le décryptage rapide de l’ADN par des approches massivement parallèles.
, on séquence (détermine une suite ordonnée) entièrement les gènes accompagnant le cancer. Toutes les modifications génétiques de la cellule cancéreuse sont identifiées, ce qui permet d’établir le profil spécifique de la tumeur. Une autre analyse informatique spécifie les propriétés susceptibles d’avoir un effet sur le traitement et les compare avec les options de traitement possibles et les études cliniques en cours. Enfin, un rapport détaillé des résultats est envoyé au médecin traitant.

Test du profil génétique d’une tumeur

(1) Le médecin fait envoyer l’échantillon tumoral. (2) L’ADNMolécule qui contient les informations génétiques d’une cellule. Abréviation de l’acide désoxyribonucléique. est extrait de l’échantillon. (3) L’ADN est décomposé et analysé par bio-informatique. (4) Le rapport, avec le profil génétique de la tumeur et les traitements possibles en découlant, est envoyé au médecin.

Après analyse du tissu cancéreux, le médecin traitant reçoit un rapport comportant les informations suivantes :

  • Les propriétés génétiques importantes de la tumeur
  • Les options thérapeutiques pour le profil moléculaire de la tumeur
  • Les études cliniques en cours correspondant au profil moléculaire de la tumeur.

Résumé

Une analyse des anomalies génétiques à l’intérieur des cellules de la tumeur peut aider à déterminer le traitement adapté à un type de cancer. Le progrès scientifique permet désormais de réaliser dans des temps records le profil génétique complet d’une tumeur à partir d’un seul échantillon tissulaire.