Une nouvelle étude d'un groupe de chercheurs du Broad Institute du MIT et de Harvard, Hôpital général du Massachusetts (HGM), Recherche IBM, et d'autres organisations est un pas en avant dans cette direction. Les chercheurs ont examiné une nouvelle méthode d'échantillonnage des tumeurs connue sous le nom de biopsie liquide - un échantillon de sang d'un patient qui contient de l'ADN excrété par les tumeurs, appelé ADN tumoral circulant, ou ADNct, qui peuvent être isolés et analysés.
L'équipe de recherche a comparé les résultats de biopsies tissulaires liquides et standard de patients traités pour un cancer gastro-intestinal mais qui ont développé une résistance aux médicaments. Les résultats, publié aujourd'hui dans Médecine naturelle , révèlent que les biopsies liquides fournissent une image plus complète à la fois de la diversité génétique du cancer d'un patient et de la façon dont les tumeurs développent une résistance aux médicaments au niveau moléculaire. Cette image remet en question la vision de la façon dont la résistance aux médicaments contre le cancer émerge généralement, avec des implications importantes pour le traitement.
Remarquablement, nous avons constaté que presque tous les patients que nous avons analysés avaient développé non pas un seul, mais plusieurs mécanismes de résistance aux médicaments simultanément, et c'est peut-être plus courant que nous ne le pensions auparavant. C'est un véritable changement de paradigme et cela nous obligera à repenser non seulement la biologie de la résistance aux médicaments contre le cancer, mais aussi la façon dont nous l'abordons thérapeutiquement à l'avenir."
Gad Getz, co-auteur principal de l'étude, directeur du Cancer Genome Computational Analysis Group à la Broad et de la Chaire Paul C. Zamecnik en oncologie au MGH Cancer Center
Les résultats pourraient expliquer pourquoi le cancer, une fois qu'il a développé une résistance aux médicaments, est si difficile à vaincre. L'étude suggère également des mécanismes moléculaires possibles sous-jacents à la résistance aux médicaments, qui pourraient ouvrir la voie à de nouvelles thérapies plus personnalisées.
Les biopsies tissulaires sont un pilier du diagnostic du cancer, mais ils sont invasifs et permettent d'entrevoir un seul emplacement dans une seule tumeur. Pourtant les cellules tumorales, même à proximité, peuvent être génétiquement distincts les uns des autres. Biopsies liquides, qui intègrent des informations provenant de multiples lésions tumorales, sont une alternative prometteuse, mais sont rarement utilisés en clinique.
Pour étudier l'utilité des biopsies liquides dans la détection de la résistance acquise aux médicaments dans le cancer, Getz, co-auteur principal Ryan Corcoran, chercheur à l'HGM et à la Harvard Medical School, et leurs collègues, dont les premiers auteurs Aparna Parikh, Ignaty Leshchiner, et Liudmila Elagina, ont étudié 42 patients atteints de différentes formes de cancer gastro-intestinal qui suivaient un traitement avec des médicaments ciblés. Lorsque les patients présentaient des signes de résistance aux médicaments, les chercheurs ont analysé leurs tumeurs en utilisant à la fois des biopsies liquides et tissulaires. Ils ont exploité une suite d'outils informatiques développés au Broad Institute, connu sous le nom de PhylogicNDT, pour analyser l'ADN tumoral et leurs mutations de résistance. Une comparaison directe des biopsies liquides et tissulaires a révélé que dans près de 80 % des cas, les biopsies liquides ont mis au jour des altérations génétiques cliniquement pertinentes liées à la résistance aux médicaments qui n'ont pas été identifiées par les biopsies tissulaires standard.
"Cette étude est la plus importante à ce jour pour comparer directement la biopsie liquide à la biopsie tumorale dans le cadre de la résistance au cancer, " a déclaré Corcoran. "Nos résultats suggèrent que la biopsie liquide peut être la modalité clinique préférée pour évaluer comment les tumeurs des patients ont évolué après qu'elles soient devenues résistantes au traitement."
L'analyse de l'ADN de plusieurs des patients de l'étude n'a pas montré de mécanismes de résistance clairs. Pour en savoir plus sur ces cas, les chercheurs d'IBM de l'équipe ont développé des algorithmes d'apprentissage automatique pour regrouper les patients selon des modèles communs ou similaires d'altérations génétiques liées à la résistance aux médicaments. En faisant cela, les chercheurs ont pu suggérer des mécanismes de résistance possibles pour ces cas.
L'étude fait partie d'une collaboration de cinq ans entre le Broad Institute et IBM Research pour analyser les tumeurs avant et après l'apparition de la résistance aux médicaments, afin de découvrir les mécanismes sous-jacents de la résistance. La collaboration est née d'un projet de résistance aux médicaments contre le cancer et de biopsie sanguine soutenu par la Gerstner Family Foundation.
" L'IBM, Les équipes Broad et MGH apportent des expertises et des outils complémentaires tout en étant aux prises avec le difficile problème de l'extraction du sens des données, et cette interaction s'est avérée très fructueuse, " a déclaré Laxmi Parida, Chercheur IBM, Génomique computationnelle, et co-PI, avec Getz, sur la collaboration Broad/IBM. « La collaboration a été particulièrement excitante non seulement en raison de la synergie exceptionnelle entre les équipes, mais aussi des données inestimables qui sont collectées pour être utilisées par l'ensemble de la communauté de recherche. »
Bien que cette nouvelle étude ait révélé des résultats alléchants, les auteurs soulignent que plus grand, des efforts plus complets sont nécessaires pour bien comprendre la résistance aux médicaments contre le cancer. "Pour vraiment cartographier le paysage complet des mécanismes de résistance au cancer, nous avons besoin d'études beaucoup plus vastes qui couvrent une variété de médicaments et de types de cancer, " a déclaré Getz.
De nouvelles interactions hôte-viral-microbiome pendant COVID-19 peuvent déterminer le résultat
Le rotavirus joue un rôle dans le développement du diabète de type 1
Un modèle mathématique révèle le risque d'infection par le SRAS-CoV-2 après une transplantation de microbiote fécal
Quel est le problème avec l'hépatite C?
Une étude relie la consommation de légumes fermentés à une faible mortalité due au COVID-19
Rectocolite hémorragique
Une approche multi-omique pour le développement de médicaments contre le COVID-19
Une nouvelle étude publiée sur le serveur de préimpression medRxiv* en mai 2020 rapporte une approche multi-omique qui pourrait faciliter le développement de médicaments efficaces contre COVID-19. L
L'alcool endommage le microbiome de la bouche
Une nouvelle étude a montré que lalcool altère et endommage lenvironnement bactérien naturel de la bouche. Létude intitulée, La consommation dalcool est associée à une variation du microbiome oral hum
Peu de preuves de thrombocytopénie associée au vaccin ARNm COVID-19,
suggère une nouvelle étude de la FDA Même si une multitude de vaccins ont été déployés pour contrer la pandémie de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19), certains effets indésirables graves ont été