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Diagnotic précoce des cancers: la détection de l'ADN tumoral dans le sang


Une équipe de chercheurs a mis au point une méthode permettant de détecter  des cancers à partir de l'analyse de faibles quantités d'ADN tumoral présent dans le sang. Le défi?  Déceler les traces d'ADN à peine perceptibles dans le sang pour diagnostiquer la maladie le plus tôt possible.

Comment diagnostiquer le cancer à un stade très précoce?  Une nouvelle méthode, développée par les biologistes du CNRS, de l'Inserm,  des universités Paris Descartes, de Strasbourg et la société américaine Raindance Technologies ( Lexington, Massachusetts) en ouvre la possibilité.  Le principe? Déceler des traces d'ADN tumoral  déversé dans le milieu extracellulaire, avec tout le contenu de la cellule tumorale, lorsque celle-ci meurt. L'ADN, qui livre les informations sur la tumeur,  se retrouvera alors dans les liquides biologiques du patient tels que le sang, la lymphe ou encore l'urine. Il restera alors à les analyser.

Le phénomène de détection de l'ADN tumoral était déjà connu, mais  un problème subsistait. La sensibilité des méthodes d'analyse ne permettait pas de détecter de très faibles quantités d'ADN. Or  l'ADN tumoral représente moins de 0,01% de tout l'ADN  dilué dans le sang.  D'où l'intérêt de la technique qui  détecte des seuils d'ADN 20 000 fois inférieurs à ceux actuellement décelés en clinique. Son fonctionnement? L'ADN extrait d'un échantillon biologique est réparti dans des gouttelettes, un gène cible se retrouvant dans une seule gouttelette. L'ADN est ensuite multiplié. Des molécules fluorescentes spécifiques à chaque gène viennent interagir avec lui. Les gouttelettes sont ensuite conduites à l'intérieur de sillons de taille microscopique et analysées par laser. Si la fluorescence de la gouttelette est rouge, l'ADN est sain. Si elle est verte, il est tumoral. Si elle n'émet pas de fluorescence, elle ne contient pas le gène ciblé. La concentration d'ADN tumoral est établie par comptage des tâches colorées.

L'équipe de chercheurs a appliqué avec succès  cette technique sur un oncogène associé à différents cancers (sang, colon, poumon et pancréas), dénommé KRAS, issu de lignées cellulaires de laboratoire.  Il reste à réaliser l'étude clinique prévue afin de valider la méthode au niveau thérapeutique. Les oncologues disposeraient alors d'un double outil de diagnostic précoce des cancers et de mise au point des thérapies efficaces.
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Mylène Huck (Sup'Biotech 2013)

Sources:

"Des gouttelettes pour détecter l'ADN tumoral", communiqué de presse de l'Inserm, 20 mai 2011, http://www.inserm.fr/espace-journalistes/des-gouttelettes-pour-detecter-l-adn-tumoral


Pour aller plus loin:

"Quantitative and sensitive detection of rare mutations using droplet-based microfluidics", D. Pekin et coll.,  Lab on a chip, publication en ligne du 19 mai 2011, http://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2011/LC/c1lc20208a


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