Après près de quatre ans de travail, un groupe de chercheurs et de cliniciens de l'Université du Colorado (CU) a publié cette semaine un article dans Clinical Cancer Research qui partage les résultats de la recherche sur la façon dont la composition des tumeurs du cancer de l'ovaire change pendant la chimiothérapie et contribue à la réponse thérapeutique.
Alors que la norme de soins consistant en la chirurgie et la chimiothérapie pour les patientes atteintes d'un cancer de l'ovaire est généralement efficace, la récidive de la maladie et la résistance sont courantes. En fait, selon l'American Cancer Society, le cancer de l'ovaire est au cinquième rang des décès par cancer chez les femmes, représentant plus de décès que tout autre cancer du système reproducteur féminin.
En 2020, on estime que 13 940 femmes mourront d'un cancer de l'ovaire. Il existe actuellement un besoin clinique non satisfait de prédire la réponse des patients à la chimiothérapie, ce qui était l'objectif de l'équipe de recherche.
Presque tous les patients répondent initialement, cependant, presque tous les patients récidiveront. D'un autre côté, il existe un petit pourcentage de patients qui ne récidiveront jamais ou ne resteront jamais en rémission au-delà de cinq ans. Nous travaillons pour être en mesure de mieux prédire la réponse d'un patient à la chimiothérapie. «
Benjamin Bitler, PhD, auteur correspondant à l'étude et membre du Centre du cancer, Université du Colorado
Ce groupe de chercheurs et de cliniciens a décidé en novembre 2016 de se concentrer sur l'identification de biomarqueurs potentiels ou de voies permettant de mieux prédire comment la tumeur d'un patient répondrait au traitement. Ces informations pourraient changer la maintenance et la surveillance et feront un pas vers une approche médicale de précision pour chaque patient.
«Notre objectif ultime est que quelqu'un qui reçoit un diagnostic de cancer de l'ovaire puisse entrer et que nous puissions prendre la tumeur primaire et utiliser les deux technologies majeures décrites dans l'étude de recherche, la transcriptomique utilisant le nanostring et l'immunohistochimie multispectrale ( IHC), pour avoir une idée de ce qui est exprimé et à quoi ressemble le microenvironnement tumoral », déclare Bitler.
L'IHC multispectrale est une manière de caractériser la composition de la tumeur. Les tumeurs ne sont pas constituées uniquement de cellules tumorales; ils comprennent également, entre autres, les vaisseaux sanguins, le stroma et les cellules immunitaires. D'autres recherches menant à cela ont montré que la composition de la tumeur est en corrélation avec le pronostic du patient, ce qui suggère que la composition de la tumeur contient probablement des indices quant à la réponse thérapeutique.
La principale force de l'IHC multispectrale est que l'emplacement des différents types de cellules est conservé intact, ce qui permet une dimension supplémentaire de données, qui est l'emplacement physique de chaque type de cellule.
« Cependant, il existe une limitation avec l'IHC multispectral, qui est qu'à l'heure actuelle, nous ne pouvons identifier que neuf marqueurs différents. C'est un problème lorsque vous pensez qu'il y a probablement plus de 9 sous-populations différentes de cellules dans la tumeur », explique Bitler . « Par conséquent, pour améliorer notre résolution de la composition tumorale, nous utilisons une analyse transcriptomique en parallèle pour en déduire davantage la composition tumorale. »
Entre ces deux technologies, l'équipe peut caractériser les acteurs importants qui pourraient être impliqués dans la promotion de la progression tumorale ou de la réponse au traitement. Dans la présente étude, le groupe de recherche a examiné les tumeurs cancéreuses de l'ovaire avant et après la chimiothérapie, dans le but de décrire comment la chimiothérapie remodèle la composition tumorale.
S'appuyant sur cette recherche, étudiez l'objectif à long terme du groupe de recherche sur le cancer de l'ovaire de tirer parti de notre compréhension des effets de la chimiothérapie sur la tumeur pour prédire la réponse et la récidive de la maladie.
Regard vers l'avenir dans les soins du cancer de l'ovaire
Une des principales sources de financement du groupe à ce jour était une bourse dans le cadre du programme Developmental Therapeutics, l'un des quatre programmes de recherche du CU Cancer Center.
« Ce prix nous a permis d'arriver là où nous en sommes actuellement, mais en fin de compte, nous voulons examiner les tumeurs primaires de 500 patients. »
L'équipe se prépare à soumettre une importante subvention fédérale plus tard cette année qui nous aidera à atteindre nos objectifs à long terme. Le Dr Aaron Clauset de CU Boulder est un expert en apprentissage automatique et en analyse de réseau. Il contribuera de manière significative à certains aspects de la subvention en développant des approches d'apprentissage automatique qui prédisent la réponse thérapeutique.
« Cela ne se produira pas dans l'année ou les deux à venir, mais notre vision à long terme est que les patients arrivent, se font biopsier leur tumeur et, en quelques semaines, nous informons le clinicien de la probabilité que son patient soit un bon répondeur ou être résistant à la chimiothérapie », dit Bitler.
Rassembler deux campus
«Une autre partie de ce projet qui, à mon avis, est une force, est que nous commençons à combler le fossé entre le campus de CU Anschutz et de CU Boulder pour tirer parti de l’expertise, de la modélisation informatique et de l’apprentissage automatique qui sont en cours de développement à Boulder et de l’appliquer à certaines des questions biomédicales que nous avons sur le campus d'Anschutz », déclare Bitler.
Cette étude est composée de 15 chercheurs ou cliniciens, dont neuf sont membres du CU Cancer Center:
- Kimberly R. Jordan, PhD, co-premier auteur, Département d'immunologie et de microbiologie.
- Matthew J. Sikora, PhD, co-premier auteur, Département de pathologie.
- Jill E. Slansky, PhD, co-leader du programme CU Cancer Tumor Host Interactions, Département d'immunologie et de microbiologie.
- Angela Minic, MS, Département d'immunologie et de microbiologie.
- Jennifer K Richer, PhD, codirigeante du programme CU Cancer Tumor Host Interactions, Département de pathologie.
- Marisa R. Moroney, MD, Département d'OB / GYN, Division d'oncologie gynécologique.
- Junxiao Hu, MS, Département de biostatistique et d'informatique.
- Rebecca J. Wolsky, MD, Département de pathologie.
- Zachary L. Watson, PhD, Département d'OB / GYN, Division des Sciences de la Reproduction.
- Tomomi M. Yamamoto, PhD, Département d'OB / GYN, Division des Sciences de la Reproduction.
- James C. Costello, PhD, Département de pharmacologie.
- Aaron Clauset, PhD, Département d'informatique.
- Kian Behbakht, MD, clinicien principal et chercheur translationnel, Département d'OB / GYN, Division d'oncologie gynécologique.
- Rajendra Kumar, PhD, Département d'OB / GYN, Division des Sciences de la Reproduction.
- Benjamin G. Bitler, PhD, auteur correspondant, Département d'OB / GYN, Division des Sciences de la Reproduction.
Ce groupe a utilisé une approche multidisciplinaire pour arriver à ce point, ce qui démontre la force de mettre en commun l'expertise des deux campus.
« Cette publication est une étape importante et un pas dans la bonne direction pour montrer que nous pouvons travailler ensemble en équipe pour relever les défis auxquels sont confrontées les patientes atteintes d'un cancer de l'ovaire. »
La source:
Campus médical d'Anschutz de l'Université du Colorado
Référence du journal:
Jordan, K., et al(2020) La capacité du microenvironnement de la tumeur cancéreuse de l'ovaire à intégrer la signalisation de l'inflammation traduit un intervalle sans maladie plus court. Recherche clinique sur le cancer.
doi.org/10.1158/1078-0432.CCR-20-1762.
