Si un cancer du sein est suspecté, les médecins pratiquent une biopsie. Cependant, cela est invasif, douloureux et coûteux. Il faut aussi plusieurs jours pour obtenir les résultats. À l’avenir, le diagnostic pourrait être effectué via une biopsie liquide du sang d’un patient – une méthode douce et rentable qui fournirait les résultats en quelques heures seulement. Une équipe de chercheurs de l’Institut Fraunhofer de recherche appliquée sur les polymères IAP travaille aux côtés de partenaires sur cette méthode innovante.
Si une masse suspecte est découverte dans le sein d’une patiente, une biopsie est généralement demandée et un médecin prélèvera de petites portions de tissu de la masse et les fera examiner en laboratoire. Il est essentiel de savoir si la grosseur suspecte est un changement inoffensif dans le tissu ou s’il s’agit d’un signe de maladie, c’est-à-dire une tumeur. Actuellement, les patients doivent attendre plusieurs jours pour obtenir les résultats. De plus, une biopsie est coûteuse, douloureuse et – parce qu’il s’agit d’une méthode invasive – comporte certains risques, comme l’infection de la plaie ou l’endommagement des tissus voisins.
Rapide et doux : dépistage des biomarqueurs dans les fluides corporels
Les scientifiques du Fraunhofer Center for Applied Nanotechnology CAN, une division de recherche du Fraunhofer IAP à Hambourg, se sont fixé pour objectif de rendre superflue la biopsie conventionnelle utilisée pour diagnostiquer le cancer du sein – avec tous les inconvénients qu’elle comporte. « Dans le projet LIBIMEDOTS, nous travaillons sur la détection du cancer du sein via les cellules tumorales circulantes – en collaboration avec l’Universitat Rovira i Virgili d’Espagne, l’Universität Hamburg et le Medical Center Hamburg-Eppendorf », explique le Dr Neus Feliu Torres, qui a dirigé le » Groupe de travail « Interactions nanocellulaires » au Fraunhofer IAP via un programme Attract depuis juillet 2020. S’il y a une tumeur dans le corps, par exemple dans le sein, un certain nombre de cellules tumorales peuvent pénétrer dans la circulation sanguine et d’autres fluides corporels. Si ces cellules peuvent être détectées là-bas plutôt que par une biopsie de la tumeur, les avantages sont nombreux. Tout d’abord, la méthode est douce : le médecin n’a qu’à prélever un peu de sang sur le patient. Deuxièmement, les résultats sont disponibles en quelques heures seulement. En poursuivant cette approche, l’équipe de chercheurs espère qu’en plus de découvrir plus rapidement et de manière plus douce les tumeurs du sein à un stade précoce, il sera également possible d’évaluer si un traitement est efficace.
Enrichir et détecter les cellules tumorales
Le principe de l’examen repose sur deux piliers. La première consiste à enrichir le sang des cellules tumorales pour permettre leur détection. « Par rapport aux autres cellules somatiques, les cellules tumorales dans le sang ne sont présentes qu’à raison d’un pour un million. Elles sont donc extrêmement difficiles à trouver et à détecter », explique Feliu Torres. Pour enrichir les cellules tumorales, l’équipe Fraunhofer développe des nanoparticules magnétiques. Ce cargo permet aux cellules tumorales d’être collectées et concentrées par un champ magnétique. Le deuxième pilier est la fixation spécifique de particules fluorescentes à la surface des cellules tumorales enrichies afin de les détecter. « Cela nous permet d’utiliser la surface des cellules tumorales pour la liaison spécifique de particules fluorescentes. Celles-ci s’allument alors si fort qu’il suffit de trouver quelques cellules tumorales pour fournir des preuves », explique le chimiste et scientifique médical. Comme les cellules tumorales circulantes varient d’un patient à l’autre, il ne suffit pas d’utiliser un seul type de particules fluorescentes. L’équipe développe donc une gamme de particules différentes avec des propriétés de liaison spécifiques pour découvrir les cellules tumorales. Cela rendra le processus de détection plus sensible, plus spécifique et plus rapide, ainsi que plus rentable.
