Comprendre quelles cellules donnent naissance à quelles zones de cancer peut améliorer notre compréhension de la façon dont une tumeur s’est développée et développée, y compris comment elle a changé génétiquement au fil du temps. Cela a été rendu possible grâce à une nouvelle technique appelée transcriptomique spatiale, qui permet aux scientifiques de voir quels changements génétiques se produisent sans briser le tissu qu’ils examinent. Cela ajoute une nouvelle dimension que les chercheurs ont maintenant utilisée pour révéler quelles cellules ont muté et où dans l’écosystème d’un organe.
Les techniques actuelles d’étude de la génétique des cellules dans les tumeurs consistent à prélever un échantillon de la zone cancéreuse et à analyser l’ADN de ces cellules. Le problème est que de nombreux cancers, comme le cancer de la prostate, sont tridimensionnels, ce qui signifie qu’un seul échantillon ne donnerait qu’un petit aperçu de la tumeur.
Dans une nouvelle étude publiée dans La nature et financés par Cancer Research UK, les chercheurs ont utilisé la transcriptomique spatiale pour créer une carte transversale d’une prostate entière, y compris des zones de cellules saines et cancéreuses. En regroupant les cellules selon une identité génétique similaire, ils ont été surpris de voir des zones de tissus supposément sains qui possédaient déjà de nombreuses caractéristiques génétiques du cancer. Cette découverte était surprenante en raison à la fois de la variabilité génétique au sein du tissu et du grand nombre de cellules qui seraient considérées comme saines, mais qui contenaient des mutations habituellement identifiées avec des cellules cancéreuses.
Le tissu prostatique est tridimensionnel et, comme la plupart des organes susceptibles de développer un cancer, nous avons encore beaucoup à apprendre sur les changements cellulaires qui causent le cancer et sur son origine. Une chose dont nous sommes assez sûrs, c’est que cela commence par des mutations génétiques. »
Alastair Lamb, Département Nuffield des sciences chirurgicales, Université d’Oxford
« Nous n’avions jamais eu ce niveau de résolution disponible auparavant, et cette nouvelle approche a révélé des résultats surprenants. Par exemple, nous avons découvert que de nombreux événements de nombre de copies que nous pensions auparavant être spécifiquement liés au cancer sont en fait déjà présents dans les tissus bénins. Cela a de grandes implications pour le diagnostic et aussi potentiellement pour décider quels éléments d’un cancer doivent être traités.
Le professeur Joakim Lundeberg du KTH Royal Institute of Technology, a déclaré : « Cartographier des milliers de régions tissulaires en une seule expérience est une approche sans précédent pour déconvoluer l’hétérogénéité des tumeurs et leur microenvironnement. Cette vue à haute résolution a un impact sur notre façon d’aborder des écosystèmes complexes tels que cancer. La possibilité d’identifier les événements précoces est particulièrement excitante à l’avenir. »
De plus, les chercheurs ont analysé plus de 150 000 régions dans trois prostates, deux cancers du sein, de la peau, un ganglion lymphatique et du tissu cérébral, et ont développé un algorithme pour suivre des groupes de cellules présentant des modifications génétiques similaires – des clones – dans leur emplacement précis. Cette approche leur a permis de zoomer depuis les tissus visibles jusqu’aux structures multicellulaires microscopiques et jusqu’aux gènes eux-mêmes, tout en gardant la main sur le paysage global des tissus.
