Meilleure compréhension des altérations génétiques et moléculaires, pour aboutir à des traitements ‘sur mesure’

Pour parvenir à mettre au point des traitements « sur mesure », il faut continuer à mieux comprendre les altérations qui, au sein des tumeurs, affectent les gènes et leur ADN. Pour y parvenir, un séquenceur à haut débit est indispensable.

Le contexte

Comment se développent les cancers ? Pour le découvrir, les progrès de la génétique moléculaire réalisés au cours de cette dernière décennie ont apporté une véritable révolution, avec leurs techniques de séquençage du génome humain (c’est-à-dire de l’ensemble de notre matériel génétique). Elles ont permis de découvrir et d’analyser, de manière détaillée, les altérations qui, au niveau de l’ADN (acide désoxyribonucléique, contenant les informations nécessaires à la synthèse des protéines) de nos gènes, conditionnent le  développement de cellules cancéreuses. En effet, les cancers résultent de dégâts survenus dans cet ADN, dont les séquences constituent nos gènes.  

Avec le projet intitulé " Acquisition d’une plate-forme de séquençage à haut débit pour l’analyse du génome, du transcriptome et de l’épigénome d’échantillons tumoraux ", les chercheurs de l’UCL pourront analyser plus précisément, très rapidement et de manière moins coûteuse, les millions de nucléotides (le constituant élémentaire de l’ADN, composé d’un sucre, d’un phosphate et d’une base azotée), dont la répétition forme le génome.

Les enjeux

Pour mieux comprendre le développement de nombreux cancers, une identification plus précise des dommages génétiques - et de ceux dans l’environnement moléculaire des gènes (l'épigénétique) - est indispensable. Cette piste de recherche constitue également l’une des voies les plus prometteuses pour l’amélioration du diagnostic et pour de nouvelles approches thérapeutiques.

Les bénéfices attendus pour les patients

Les pathologies étudiées dans le cadre de ce projet concernent, notamment, les cancers hématologiques, ceux du sein, de la tête et du cou, colorectaux, les tumeurs pédiatriques cérébrales, ou, encore, les mélanomes.

A terme, il s’agit de proposer une médecine plus personnalisée aux patients souffrant de ces cancers, avec des traitements sur mesure. En effet, ces recherches devraient déboucher sur l’identification de nouveaux marqueurs tumoraux prédictifs de la réponse aux traitements. Cet élément permettra une sélection plus pointue des patients pouvant bénéficier de tel ou tel traitement. D’autre part, on s’attend également au repérage de nouvelles cibles thérapeutiques – et donc à la possibilité de nouveaux traitements.

Les parcours à suivre

A partir d’échantillons tumoraux, il s’agit de mener une analyse particulièrement détaillée des altérations génétiques (translocations, délétions, amplifications, mutations ponctuelles, etc.) à la base du développement de divers cancers. L’ensemble des gènes sont concernés, mais aussi, de manière plus restreinte, l’ADN transcrit en ARN (transcriptome, ou ARN messager, c’est-à-dire les molécules qui servent de matrice pour la synthèse des protéines). Au programme également : l’étude des modifications chimiques qui changent l’expression du génome, sans en altérer sa séquence (épigénome).

Les moyens d’agir

L’octroi d’un subside de 998 000 € par la Fondation contre le Cancer assurera l’acquisition d’une nouvelle plate-forme de séquençage hautement performante, et permettra aux équipes de l’UCL de rester performantes et compétitives dans divers domaines de la recherche en cancérologie. Ce type d’appareillage permet le séquençage sur « puce ». Il offre ainsi la possibilité de générer de grandes quantités de données grâce à la miniaturisation et au groupage de réactions. Par ailleurs, en comparaison avec les générations précédentes de séquenceurs, l’analyse de génomes, de transcriptomes et d’épigénomes sera réalisée d’une manière plus sensible, plus rapide et à un moindre coût.

L’ouverture vers des collaborations

L’emplacement de la plate-forme de séquençage est prévu au sein de l’Institut de Duve, sur le site de l’UCL (Louvain-en-Woluwe). Elle sera d’emblée accessible aux 12 équipes de l’UCL, réunies en consortium pour ce financement d’équipement lourd, et qui pourront ainsi poursuivre et amplifier leurs projets. Mais elle sera ouverte également à l’ensemble de la communauté scientifique.

Des collaborations interuniversitaires et internationales (Allemagne, Italie, USA) sont envisagées.

Coordonnées du responsable de projet

Professeur Miikka Vikkula
Laboratoire de Génétique Moléculaire Humaine
Institut de Duve
Université catholique de Louvain
Avenue Hippocrate, 5è étage
1200 Bruxelles

Tel : 02 764 74 90
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