L’adénocarcinome de l’œsophage (EAC) est un type de cancer affectant les glandes sécrétant du mucus de l’œsophage inférieur – ; le tube reliant la gorge à l’estomac. Il s’agit de la forme la plus courante de cancer de l’œsophage et souvent précédée de la métaplasie de Barrett (BE), une modification délétère des cellules tapissant l’œsophage.
Bien que la cause de l’EAC reste incertaine, des mutations cellulaires ont été liées, peut-être induites par des facteurs de risque comme la consommation de tabac ou d’alcool ou des dommages chroniques causés par le reflux gastro-œsophagien ou le RGO. Mais le moteur de ces mutations s’est révélé confus, en partie parce que l’incidence de l’EAC est disproportionnée : les Afro-Américains sont environ quatre à cinq fois moins susceptibles de développer l’EAC que les Caucasiens. Ils sont également moins susceptibles d’éprouver BE.
Dans une nouvelle étude, publiée le 22 septembre 2022 dans la revue Aperçu JCIdes chercheurs de l’école de médecine de l’Université de Californie à San Diego, avec des collègues au Brésil, ont utilisé des outils guidés par l’intelligence artificielle pour identifier à la fois un type spécifique de cellule immunitaire comme moteur de la maladie et une variation génétique spécifique connue sous le nom de SNP (single nucleotide polymorphisme) qui agit comme un facteur de protection chez les Afro-Américains.
Les SNP représentent une différence dans un seul élément constitutif de l’ADN, appelé nucléotide. Ils se produisent normalement dans l’ADN d’une personne. La plupart n’ont aucun effet sur la santé ou le développement, mais certains sont associés à la maladie lorsque les variations sont partagées par de nombreux individus qui partagent également une prédisposition à cette maladie.
L’équipe, dirigée par les auteurs co-correspondants Pradipta Ghosh, MD, professeur dans les départements de médecine et de médecine cellulaire et moléculaire de l’UC San Diego School of Medicine, et Debashis Sahoo, PhD, professeur agrégé dans les départements de pédiatrie de l’UC San Diego L’école de médecine et d’informatique de l’école d’ingénierie UC San Diego Jacobs, a utilisé l’intelligence artificielle et l’apprentissage automatique pour identifier la progression de BE à EAC dans différents types de cellules et tissus, confirmant leurs résultats à l’aide d’organoïdes, de biopsies dérivées de patients et d’un cross- étude sectionnelle de 113 personnes avec BE et EAC.
Les travaux ont confirmé que tous les EAC proviennent de l’EB et ont mis en évidence le rôle de la version du neutrophile, un globule blanc qui agit comme la première ligne de défense du système immunitaire, en tant que moteur de la transformation cellulaire dans les EAC et l’adénocarcinome de la jonction gastro-œsophagienne, un œsophage rare. cancer qui survient à la jonction entre l’œsophage et l’estomac.
Les deux cancers sont porteurs de mauvais pronostics, avec une survie globale à 5 ans inférieure à 20 %.
« Ce conducteur de neutrophiles était prédominant chez les Caucasiens, mais notamment absent chez les Afro-Américains », a déclaré Sahoo. « Inversement, les SNP associés à des changements ethniques dans le nombre absolu de neutrophiles, tels que la neutropénie ethnique bénigne caractérisée par un nombre inférieur de neutrophiles mais pas de risque accru d’infection, sont courants chez les personnes d’ascendance africaine et peuvent avoir un effet dissuasif pour empêcher BE de devenir EAC . »
Les auteurs ont déclaré que les résultats sont importants car ils retracent le continuum cellulaire d’un état précancéreux (BE) au cancer et clarifient les rôles des neutrophiles et de la variation génétique par origine ethnique.
Un défi central en génétique est de comprendre comment les changements dans l’ADN entraînent des changements observables dans un organisme. Dans ce cas, nous avons constaté qu’un SNP qui réduit le nombre total de neutrophiles circulants chez les Afro-Américains les protège également des EAC, un cancer dont la progression est entraînée par les neutrophiles. »
Pradipta Ghosh, MD, professeur, départements de médecine et de médecine cellulaire et moléculaire, UC San Diego School of Medicine
Ghosh et ses collègues sont prudemment optimistes quant au fait que les thérapies ciblées sur les neutrophiles pourraient émerger en tant qu’immunothérapies potentielles dans les EAC. Elle a déclaré que les chercheurs continueront d’étudier ces possibilités.
L’étude a été réalisée par une équipe internationale de gastro-entérologues, de bioinformaticiens, d’experts en biologie pré-cancéreuse et en génétique du cancer, réunis sous l’égide de l’Institute for Network Medicine de l’UC San Diego School of Medicine. L’institut encourage plusieurs programmes transdisciplinaires qui utilisent des réseaux biologiques créés avec des outils d’IA du Center for Precision Computational Systems Network pour cartographier des territoires inconnus de la maladie.