Un panel de gènes qui recherche environ 10 fois le nombre de gènes cancérigènes que les panels actuellement utilisés pour diagnostiquer et affiner le traitement d’une variété de cancers est efficace pour identifier les gènes problématiques dans la leucémie la plus courante, rapportent les chercheurs.
Le panel de 523 gènes, développé par la société de biotechnologie Illumina basée à San Diego, qui comprend tous les gènes connus pour potentiellement causer le cancer, peut être facilement adapté pour une utilisation dans les laboratoires cliniques pour diagnostiquer la leucémie myéloïde aiguë, ou LMA, rapportent les chercheurs dans la revue. PLOS ONE.
Identifier plus de mutations génétiques dans le cancer d’un individu permet également un traitement plus ciblé pour ce patient, disent-ils. Cela comprend la découverte de mutations qui n’étaient pas auparavant associées à leur type de cancer, ce qui ouvre la porte à l’utilisation de médicaments ciblant les mutations traditionnellement utilisées contre d’autres cancers.
« Avoir un panel plus grand nous donne plus de cibles. Une partie de ce que nous avons trouvé ici est que ce panel de 523 fonctionne pour la leucémie et qu’il s’agit d’un outil pratique et cliniquement pertinent pour les laboratoires cliniques pour le profil moléculaire de routine du cancer du sang. »
Dr Ravindra Kolhe, auteur correspondant à l’étude et vice-présidente de la recherche translationnelle, Département de pathologie du Medical College of Georgia, Augusta University
La LMA est une maladie distincte chez chaque patient car, comme les chercheurs l’apprennent de plus en plus, les mutations génétiques impliquées peuvent ne pas être les mêmes chez deux patients, explique le Dr Vamsi Kota, hématologue / oncologue MCG qui dirige le programme de greffe de moelle osseuse et de cellules souches au Georgia Cancer Center et AU Health.
«Le terme« leucémie »est large et nous ne devrions pas traiter tout le monde de la même façon», déclare Kota, co-auteur de l’étude. « C’est l’une des raisons pour lesquelles vous voyez le même traitement fonctionner pour certains et ne pas fonctionner pour d’autres. »
Les enquêteurs du MCG ont analysé rétrospectivement 61 échantillons de moelle osseuse, qui comprenaient des échantillons de 40 patients atteints de leucémie confirmée et des informations cliniques détaillées sur 27 de ces patients.
Le plus grand panel a identifié 880 variantes dans 292 gènes, et seulement 14,8% des variantes étaient dans les gènes inclus dans le plus petit panel de 54 gènes actuellement utilisé par de nombreux laboratoires, écrivent-ils. Les 749 variantes restantes ne sont généralement pas évaluées dans un diagnostic de leucémie ou détectées par le panel de 54 gènes, notent-ils.
Lorsqu’ils ont examiné les informations disponibles sur ces 749 variantes dans le suivi, ils ont trouvé au moins 14 des variantes dans 10 gènes susceptibles de contribuer à la LMA et 96,2% des patients avaient au moins une des 14 nouvelles variantes. Ils ont également trouvé 22 variantes dans cinq autres gènes associés à d’autres types de tumeurs chez la grande majorité des patients atteints de LMA.
Les nouvelles variantes identifiées chez les patients pourraient être importantes pour fournir un diagnostic et un pronostic plus complets pour les patients et pour mieux identifier les traitements qui ciblent plus directement leurs mutations associées au cancer, disent-ils.
Il y a souvent un chevauchement dans les mutations qui contribuent à différents types de cancer et une évaluation plus large des mutations présentes devrait aider à les identifier.
«Plus nous en savons, plus cela élargit nos connaissances sur la leucémie et élargit nos façons de la traiter», dit Kota. «Si vous trouvez quelque chose d’anormal dans les gènes, qui est présent dans d’autres cancers, alors nous pouvons utiliser ces médicaments chez ces patients», ajoute Kolhe.
«L’espoir est qu’en découvrant plus de ces mutations, nous n’appelons plus le cancer par un nom, mais nous l’appelons – et le traitons – par les mutations», dit Kota.
Le laboratoire ésotérique et moléculaire de Géorgie, dirigé par Kolhe, a été le premier du pays à valider le panel de 523 gènes en comparant les résultats à des méthodes établies mais moins complètes, comme la réaction en chaîne par polymérase utilisée pour amplifier de petits segments d’ADN afin de rechercher des changements suspects. .
Pour cette étude, ils ont également analysé les mêmes échantillons de moelle osseuse plusieurs fois sur le panel de 523 gènes et ont trouvé essentiellement 100% de cohérence à chaque fois.
Ils ont également effectué des tests individuels à la recherche de mutations spécifiques identifiées par le panel, et ceux-ci étaient également cohérents avec les conclusions du panel. Ils ont trouvé que le plus grand panel était presque 100% efficace en termes de sensibilité clinique, de spécificité, de précision et d’exactitude.
«C’est un panel que nous pouvons systématiquement faire dans un laboratoire sur une base régulière d’une manière rentable qui augmente notre compréhension des mutations génétiques contribuant au cancer d’un patient individuel», dit Kota.
Tout en notant que la taille de leur échantillon était petite, il y avait des corrélations cliniques intéressantes, comme la découverte de sept mutations chez un homme de 23 ans qui avait été diagnostiqué avec deux mutations. Les nouvelles mutations qu’ils ont trouvées comprenaient deux nouvelles variantes maintenant associées à la leucémie et à d’autres cancers, disent-ils. Le patient, qui avait le plus grand nombre de mutations génétiques identifiées par le plus grand panel, n’a survécu que quatre mois et deux jours.
Kota note que des décennies se sont écoulées sans réelle avancée dans le traitement de la LMA, mais cette année, six nouveaux médicaments, qui ciblent six mutations identifiées par les plus petits panels de gènes, ont été approuvés. Kolhe espère que le nouveau panel aidera également à augmenter le nombre de nouveaux médicaments au moins 10 fois.
«L’idée d’avoir un panel plus grand ne confirme pas seulement ce que nous savons déjà sur les mutations associées à un cancer, mais en identifie de nouvelles», dit Kolhe.
«Ce que nous faisons, c’est prendre ce panel de 50 gènes et passer au niveau suivant avec un panel de 523 gènes et l’un de nos objectifs comprend l’identification de 60 nouvelles cibles au cours des cinq prochaines années», dit Kolhe.
La plupart des patients atteints de LMA rechutent dans les trois ans suivant le diagnostic, et une identification plus large des cibles de traitement devrait améliorer ces pourcentages, disent-ils.
Le National Comprehensive Cancer Network recommande que les tests de LAM incluent une analyse moléculaire d’au moins ces six gènes maintenant connus pour être responsables de la LMA.
Les lignes directrices actuelles suggèrent également l’utilisation des panels multi-gènes et du séquençage de nouvelle génération pour une évaluation pronostique complète.
Le séquençage de nouvelle génération est une approche à haut débit, comme le panel de 523 gènes, qui permet aux chercheurs de séquencer efficacement un grand nombre de gènes à la fois, même le génome entier en une journée. Le séquençage consiste à examiner l’ordre des quatre paires de bases d’ADN – A, T, C et G – pour trouver les changements qui causent la maladie.
Kota et Kolhe disent que si les petits panels de gènes sont efficaces en termes de coût et de temps, ils fournissent un profil mutationnel incomplet, y compris des omissions de plusieurs mutations connues des points chauds. La compréhension accrue de l’hétérogénéité moléculaire du cancer du sang, et d’autres cancers également, rend l’évaluation plus large logique, disent-ils. Ils notent que le coût du panel élargi n’est pas plus élevé que celui des tests des six gènes associés à la LMA.
Les cellules souches sanguines de la moelle osseuse produisent à la fois des globules blancs qui nous aident à combattre l’infection et des cellules hématopoïdes appelées cellules myéloïdes, et la LMA peut affecter les deux.
Kolhe a reçu des honoraires, des fonds de voyage et un soutien à la recherche d’Illumina, mais la société n’a pas été impliquée dans l’étude publiée.
La source:
Collège médical de Géorgie à l’Université Augusta
