Des scientifiques ont découvert la cause génétique de la leucémie à tricholeucocytes
Le rythme de l’évolution de nos connaissances sur le cancer est étonnant.
Il y a tout juste 30 ans, des scientifiques ont découvert la première modification de l’ADN causant le cancer. Aujourd’hui, les scientifiques ont répertorié d’innombrables gènes qui contribuent au cancer, ce qui a directement conduit à des améliorations significatives dans le diagnostic et le traitement de la maladie.
L’un des exemples les plus connus est la découverte des gènes BRCA dans les années 1990.
Grâce à ces travaux, les médecins peuvent désormais identifier les femmes à haut risque de cancer du sein et de l’ovaire en leur prodiguant des conseils adaptés en matière de prévention et de dépistage. Et de nouveaux médicaments qui ciblent ces défauts génétiques sont actuellement testés dans des essais cliniques.
La bonne nouvelle est que cette recherche a contribué – et continuera de contribuer – à la baisse constante du nombre de personnes décédées du cancer.
Mais, plus important encore, nous n’avons fait qu’effleurer la surface lorsqu’il s’agit de comprendre comment des gènes défectueux contribuent au cancer. Et le mot à la mode du moment – « génomique » – ouvre une nouvelle ère dans notre connaissance du cancer et de nouvelles idées sur la façon de le vaincre.
La recherche sur une forme rare de leucémie, publiée aujourd’hui dans le New England Journal of Medicine, est un brillant exemple de ce qui peut être réalisé avec les outils de « l’ère de la génomique » – les technologies de séquençage de nouvelle génération.
Leucémie à tricholeucocytes
Le travail a été réalisé par des scientifiques de l’Université de Pérouse en Italie qui cherchaient les causes génétiques sous-jacentes d’un type rare de leucémie chronique appelée «leucémie à tricholeucocytes», ou HCL en abrégé.
Au cas où vous vous demanderiez d’où vient le nom inhabituel, les cellules sanguines anormales de la HCL ont des pointes caractéristiques ressemblant à des cheveux sur leur surface lorsqu’elles sont vues au microscope (vous pouvez à peu près les distinguer sur la photo en haut de cet article ).
Malgré des progrès remarquables dans le diagnostic et le traitement de la HCL au cours des 50 dernières années, les scientifiques n’avaient pas réussi à identifier les changements génétiques communs communs qui causent la maladie.
Ces travaux comprenaient des études dites « d’association à l’échelle du génome » ou SNP, dans lesquelles les scientifiques scannent l’ADN prélevé sur des milliers de personnes, à la recherche de variations génétiques communes (ou « marqueurs ») associées au cancer. Comme des épingles sur une carte, ces marqueurs mettent en évidence certains emplacements dans le génome, orientant les chercheurs vers des gènes voisins qui pourraient être impliqués dans la maladie. Mais pour HCL, ces indices étaient rares.
Dans leur tentative d’identifier enfin les changements génétiques communs, l’équipe italienne a décidé d’approfondir le code génétique en utilisant de puissantes technologies de séquençage de l’ADN de nouvelle génération.
Plutôt que de rechercher uniquement des marqueurs, le séquençage de nouvelle génération est capable de lire chaque lettre du code génétique. Ainsi, plutôt que de coller des épingles sur une carte, le séquençage de nouvelle génération révèle l’ensemble du paysage à la fois.
Ce n’est que ces dernières années qu’un tel travail est devenu possible, car les progrès technologiques rendent la lecture de l’ADN moins chère et plus rapide que jamais.
Pour le mettre en perspective, le projet du génome humain a pris environ 13 ans et a coûté plusieurs millions de livres pour séquencer le génome humain. Maintenant, un génome entier peut être séquencé dans un question de semaines pour quelques milliers de livres. Et le prix baisse tout le temps.
Le début : un patient malade
Les travaux ont commencé en mars 2009, lorsqu’un homme de 47 ans s’est présenté chez son médecin avec des symptômes de fièvre et de pneumonie. Des tests ultérieurs ont montré qu’il avait un faible nombre de globules blancs dans le sang et une rate hypertrophiée, deux symptômes courants de la HCL.
D’autres tests ont prouvé qu’il souffrait de HCL et on lui a administré un médicament de chimiothérapie appelé pentostatine. Après 5 mois de traitement, ses cellules cancéreuses ont cessé de croître, ses symptômes ont disparu et les cellules cancéreuses n’apparaissaient plus dans sa circulation sanguine.
En cours de route, les chercheurs ont prélevé des échantillons des cellules saines de l’homme et de ses cellules leucémiques. Ils ont ensuite utilisé des machines de séquençage de nouvelle génération pour lire l’intégralité du code ADN de ces cellules.
Leur objectif était de comparer et de contraster l’ADN de cellules saines et cancéreuses pour repérer les changements génétiques à l’origine de la maladie.
Un résultat intrigant
Le séquençage a révélé cinq défauts qui étaient présents dans les cellules cancéreuses de l’homme mais pas dans ses cellules saines. Et un défaut en particulier a attiré l’attention des chercheurs.
C’était dans un gène appelé BRAF. C’était intrigant car les scientifiques savaient déjà que cette faille – appelée « V600E » – était impliquée dans d’autres cancers tels que le mélanome malin et certains cancers de la thyroïde.
Les chercheurs voulaient en savoir plus – était-ce juste une coïncidence, ou le BRAF pourrait-il également être le moteur de la croissance de HCL ?
D’un patient à plusieurs patients
Pour le savoir, l’équipe a prélevé des échantillons sur 47 autres patients atteints de HCL. Ils ont également prélevé des échantillons sur 195 patients atteints d’autres types de leucémie ou de lymphome.
Plutôt que d’utiliser le séquençage de nouvelle génération pour lire l’intégralité du plan du génome dans ces échantillons, les chercheurs se sont concentrés spécifiquement sur le gène BRAF.
Étonnamment, le même défaut V600E était présent dans chacun des échantillons de HCL, mais aucun des échantillons des patients atteints d’autres types de cancer.
Mais lorsqu’ils ont examiné les cellules saines de 10 des patients atteints de HCL, la faute de BRAF n’était pas là. Cela montre qu’ils avaient contracté la faute au cours de leur vie, plutôt que d’en hériter, ce qui suggère qu’elle était probablement impliquée dans le développement de la maladie.
Que signifie ce travail pour les patients atteints de HCL ?
Ce travail devra être vérifié dans d’autres études, mais il est néanmoins frappant et excitant que le défaut BRAF soit présent chez 100 % des patients HCL que les scientifiques ont testés.
Mais qu’est-ce que cela signifie pour les personnes atteintes de HCL, une maladie qui, dans de nombreux cas, peut déjà être traitée avec succès ? Environ 96 personnes sur 100 diagnostiquées avec une HCL vivront au moins 10 ans après avoir été diagnostiquées, ce qui en fait l’une des formes de leucémie les plus traitables.
Premièrement, cela pourrait conduire à un nouvel outil de diagnostic pour distinguer avec précision la HCL des autres leucémies et lymphomes « de type HCL », et ainsi aider à décider quel traitement donner aux patients. Ceci est important car ces maladies ne répondent pas aux mêmes types de chimiothérapie, de sorte que les patients peuvent être épargnés par un traitement inutile.
Le travail suggère également que les patients qui n’ont pas bien répondu aux thérapies standard peuvent bénéficier de la prise d’un médicament qui cible le défaut BRAF dans leurs cellules HCL.
La semaine dernière, nous avons vu une large couverture médiatique des résultats des essais cliniques suggérant que le médicament bloquant BRAF vemurafenib (anciennement connu sous le nom de PLX4032) pourrait aider à traiter le mélanome malin.
Bien qu’il doive encore être testé en laboratoire, puis des essais cliniques, il est possible que le vémurafénib, ou des médicaments similaires, soient également efficaces pour traiter la HCL.
Implications plus larges – l’ère de la génomique
En plus d’être importante pour les personnes touchées par la HCL, cette recherche met en valeur l’incroyable potentiel des nouvelles technologies de séquençage de l’ADN pour déchiffrer le code du cancer.
Et à l’avenir, combiner notre compréhension croissante des défauts génétiques qui conduisent au cancer avec de nouveaux médicaments hautement ciblés nous permettra de faire encore plus de progrès dans la lutte contre le cancer.
Olivier
Référence:
Tiacci, E. et al (2011). Mutations dans la leucémie à tricholeucocytes Journal de médecine de la Nouvelle-Angleterre DOI : 10.1056/NEJMoa1014209