Un ingénieur biomédical de l’Université de Houston et son équipe rapportent la découverte de nouveaux biomarqueurs pour la détection précoce du cancer de la vessie (BC), parmi les cancers les plus couramment diagnostiqués chez les hommes aux États-Unis. Selon l’American Cancer Society, plus de 62 000 cas ont été diagnostiqués chez les hommes et près de 20 000 chez les femmes jusqu’à présent en 2023.
L’étalon-or actuel pour le diagnostic du BC est la cystoscopie invasive dans laquelle une fine caméra est insérée dans le minuscule urètre pour regarder à l’intérieur. Elle est associée à des complications telles que douleur, infection des voies urinaires et hématurie, ou présence de sang dans les urines. Il lui manque aussi souvent la sensibilité nécessaire pour identifier correctement la maladie.
Bientôt, un simple test d’urine, avec examen des cellules collectées, pourrait devenir la nouvelle norme.
« À l’aide d’un dépistage basé sur les aptamères, nous avons analysé l’expression de 1 317 protéines dans l’urine de patients atteints d’un cancer de la vessie et avons découvert que les D-dimères – un fragment de protéine provenant de la dégradation d’un caillot sanguin – peuvent jouer un rôle dans le diagnostic initial ou la détection de récidive du cancer », rapporte Chandra Mohan, Hugh Roy et Lillie Cranz Cullen Endowed Professor of biomedical engineering, dans Médecine BMC.
Contrairement aux études précédentes sur le terrain examinant une poignée de protéines sélectionnées en fonction de leurs propriétés connues, Mohan rapporte dans ce travail la première et la plus grande utilisation du criblage protéomique complet à base d’aptamères d’échantillons d’urine de 42 sujets.
Les aptamères sont des ADN ou ARN courts et simple brin. Ces dernières années, les aptamères sont venus remplacer les anticorps dans les expériences à haut débit. La technologie de criblage de biomarqueurs à base d’aptamères est capable d’examiner des milliers de protéines dans un très petit volume d’échantillon. Pendant plus d’une décennie, Mohan a prouvé le succès de cette méthode, l’utilisant pour découvrir des biomarqueurs de maladies.
Au cours du dépistage, parmi les 21 protéines urinaires distinguant le BC des témoins de la clinique d’urologie, les D-dimères urinaires ont affiché la plus grande précision (96 %) et une sensibilité de 97 %.
Toujours dans la présente étude, Mohan a exécuté la plus grande étude de validation ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay) en Colombie-Britannique, examinant 30 biomarqueurs protéiques dans une cohorte indépendante composée de 68 sujets. ELISA est un outil puissant qui a alimenté l’ingénierie de centaines de tests de diagnostic utilisés aujourd’hui dans les hôpitaux. Il permet la détection d’un large éventail de molécules avec une sensibilité et une spécificité élevées.
Mohan a également découvert que huit protéines urinaires distinguaient de manière significative le cancer de la vessie invasif musculaire du cancer de la vessie non invasif musculaire, l’IL-8 et l’IgA étant les plus performants.
L’IL-8 et l’IgA urinaires pourraient avoir le potentiel d’identifier la progression de la maladie au cours du suivi du patient. L’utilisation de ces biomarqueurs pour le triage initial pourrait avoir un impact significatif car l’approche actuelle de diagnostic et de surveillance basée sur la cystoscopie est coûteuse et invasive par rapport à un simple test d’urine. »
Chandra Mohan, Hugh Roy et Lillie Cranz Cullen professeur doté de génie biomédical
Les échantillons d’urine pour cette étude ont été obtenus auprès de l’Université du Texas Southwestern Medical Center et de Bioreclamation, Inc. Ces études ont été menées par l’étudiante diplômée Jessica Castillo et la chercheuse principale Kamala Vanarsa en collaboration avec le Dr Yair Lotan de l’Université du Texas Southwestern Medical Center.
