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Projet de l'UA

Utilisation de l’imagerie bioluminescente pour une meilleure caractérisation des différentes sous-catégories tumorales

Même lorsqu’ils ont l’air de se ressembler, les cancers ne sont pas identiques. Connaître les différences moléculaires qui existent au cœur des cellules cancéreuses peut bouleverser le diagnostic et les traitements de chaque malade, en ouvrant la voie de thérapies « sur mesure ».

Le contexte

Les diagnostics et les traitements s’améliorent grâce aux progrès de l’imagerie médicale « classique ». Cette dernière permet de repérer avec une précision croissante les anomalies qui apparaissent au niveau des organes ou des tissus. Mais, depuis ces 10 dernières années, un nouveau domaine de recherche, issu des développements de la biologie moléculaire, complète et enrichit ces avancées.

En effet, avec l’essor de l’imagerie métabolique, il devient possible de visualiser les mécanismes de fonctionnement des cellules et, en particulier, celui des cellules cancéreuses et des voies biochimiques impliquées dans leur cancérisation. Ces recherches ont mis en évidence un élément essentiel : la plupart des cancers présentent une grande hétérogénéité. Ces différences moléculaires entre cellules cancéreuses se traduisent par des pronostics et des réponses aux traitements très variables, même lorsque les cancers sont à priori classés dans une seule et même catégorie. Désormais, les éléments fournis par l’imagerie métabolique complètent donc les informations de classification des cancers fondée sur leur l’aspect cellulaire (leur histologie) et leur organe de départ. Le projet présenté par l’Université d’Anvers et intitulé « Visualisation des mécanismes de cancérisation par le développement de modalités d’imagerie métabolique » doit permettre aux chercheurs de progresser encore sur cette voie.

Les enjeux

Pour les chercheurs, il s’agit de développer des outils permettant de « voir ce qu’ils connaissent et de comprendre ce qu’ils voient ». Grâce aux techniques d’imagerie métabolique, ils cherchent à mieux appréhender, à l’intérieur des cellules, les mécanismes biologiques et les différentes voies biochimiques impliqués dans la cancérisation. Mais, aussi, ceux qui surviennent et sont responsables des modifications constatées lors de divers traitements.

A terme, ces recherches vont continuer à identifier et à différencier, de façon beaucoup plus précise encore, les nombreuses sous-catégories de cancers. Ces avancées mèneront à l’élaboration de diagnostics et de traitements « sur mesure », déterminés en fonction des différences moléculaires des cellules cancéreuses de chaque malade.

Les bénéfices attendus pour les patients

Une différenciation plus précise des nombreuses sous-catégories tumorales débouchera sur une prise en charge plus adaptée de chaque malade. En effet, une prédiction encore plus fiable de la réponse à un traitement ou à une combinaison de traitements deviendra possible, ce qui ouvrira la porte à une progression spectaculaire de traitements «ciblés ».

Le parcours à suivre

A l’aide de nouveaux outils d’imagerie, les chercheurs utiliseront du matériel cellulaire issu d’animaux de laboratoire ou d’échantillons tumoraux prélevés sur des patients. Les études et les analyses détaillées porteront sur les mécanismes moléculaires impliqués dans différents types de traitements (radiothérapie, chimiothérapie, traitements ciblés). Une attention toute particulière sera donnée aux taux de croissance tumorale, à la survie des cellules, à l’apoptose (la mort cellulaire programmée), à l’influence du manque d’oxygène (hypoxie). Mais, aussi, entre autres, à l’efficacité des traitements, aux marqueurs de l’hypoxie, au degré d’expression et de phosphorylation (activation) de différentes protéines.

Les moyens d’agir

L’Université d’Anvers veut combiner les acquis de la biologie moléculaire et de la bio-imagerie en une seule et même plate-forme de recherche. Le subside de 299 000 € octroyé par la Fondation contre le Cancer permettra le développement partiel de cette plate-forme oncologique, dédiée uniquement à la recherche, grâce à l’acquisition d’un système d’imagerie bioluminescent.

L’ouverture vers des collaborations

Au sein de l’Université d’Anvers, 5 départements et équipes de recherche sont directement concernés par ce projet. Il s’agit du CORE (Center for Oncological Research), du département de médecine nucléaire, du laboratoire d’hématologie expérimentale, du Centre de Génétique Médicale et de l’Applied Molecular Biology Research (AMBIOR).

Des accords de collaboration informels sont d’ores et déjà établis avec l’Université de Gand et la VUB.

Sur le plan international, des projets de collaboration sont développés avec la Queen’s University Belfast et, via le groupe AMBIOR, membre de l’Euregional Platform for Advancing Cancer Treatment II, des expertises complémentaires peuvent être recherchées auprès des universités de Maastricht et Aachen.