Le cancer est une maladie dont la prévalence est inquiétante et pour laquelle le traitement est souvent ardu et inefficace. Une des causes de la difficulté à trouver la thérapie adéquate est qu’il y a une grande hétérogénéité entre les cancers. Deux tumeurs ciblant un même organe peuvent être très différentes puisqu’elles peuvent être provoquées par des dérèglements distincts. Bien caractériser la cause génétique du cancer s’avère crucial pour un traitement efficace.

En effet, des cellules deviennent cancéreuses lorsqu’une perturbation fait en sorte qu’elles commencent à se multiplier anormalement. Ce trouble est souvent causé par une modification de l’ADN. Il faut savoir que l’ADN est composé de nombreux gènes. Ceux-ci contiennent l’information requise pour la production de protéines, ces petites structures moléculaires remplissant de nombreux rôles essentiels dans la cellule. Une altération de la séquence de l’ADN d’un gène peut mener à la génération d’une protéine dysfonctionnelle.

Dans les cancers, les changements génétiques affectent souvent des gènes impliqués dans la prolifération cellulaire, ce qui explique la croissance anormale des cellules cancéreuses. Aussi, cette modification peut causer soit l’inactivation d’un gène suppresseur de tumeur, dont le rôle est de protéger les cellules, soit la suractivation d’un gène prolifératif, menant à une multiplication cellulaire excessive.

Trois types de modifications sont généralement à la base de la croissance démesurée des cellules cancéreuses. La première peut être une mutation d’un gène (i.e. un changement dans la séquence de l’ADN), causant l’inactivation ou l’hyperactivation de la protéine générée par ce gène. Deuxièmement, une amplification chromosomique peut survenir, c’est-à-dire la multiplication d’un fragment d’ADN en plusieurs copies. Ce décuplement augmente la quantité de la protéine codée par ce gène, impliquant une hausse anormale de son activité. Finalement, l’ADN peut être modifié par des groupements chimiques, ce qui peut influencer l’abondance de du produit génique. Bref, un cancer est causé par différentes altérations menant à une croissance excessive des cellules.

Le traitement choisi pour éliminer un cancer dépend beaucoup du type de modification responsable du dérèglement. Il existe plusieurs agents chimiothérapeutiques disponibles pour traiter les cancers. Chacun de ces médicaments cible un dysfonctionnement cellulaire précis afin d’arrêter la prolifération déréglée. Pour cette raison, il est bénéfique de connaître la cause génétique menant à un cancer afin de choisir le meilleur traitement disponible.

Les variations génétiques causant chaque cancer ne sont pas encore bien identifiées et caractérisées. La pharmacogénomique est un domaine en plein essor et de nombreux groupes de recherche travaillent à décrypter toute l’information contenue dans l’ADN des différents cancers et la comparent à celui des cellules normales afin de détecter les anomalies oncologiques. Le séquençage des tumeurs génère des banques de données immenses et impressionnantes. En plus de ce méticuleux criblage, les chercheurs tentent d’identifier le traitement optimal spécifique à chaque variation oncogénique pour améliorer les chances de guérison du patient.

Pour analyser différents traitements potentiels, des lignées cellulaires cancéreuses sont utilisées en laboratoire. Ces cellules sont un outil important dans l’étude oncologique puisqu’elles sont plus accessibles et disponibles que les cellules des patients et qu’elles permettent de procéder à de nombreux tests et expériences pouvant mener à l’identification de nouveaux traitements. Récemment, une étude exhaustive a analysé 11 289 tumeurs provenant de 29 tissus différents (1). Elle a associé les variations génétiques responsables de ces tumeurs à celles de lignées cellulaires cancéreuses fréquemment utilisées en laboratoire. Cette étude est importante d’abord parce qu’elle a montré que les altérations retrouvées dans les cancers sont aussi reproduites dans les lignées cellulaires, ce qui confirme leur utilité dans la recherche oncologique. Ensuite, suite à cette validation, les chercheurs ont généré une impressionnante banque de données en étudiant le potentiel de 265 drogues et composés chimiothérapeutiques à tuer ces cellules. En traitant chacune des 1001 lignées cellulaires avec chacun ces agents chimiques, ils ont pu faire de nombreuses nouvelles associations entre un composé et une variation génétique causant un cancer pour trouver quel traitement est le plus approprié dans différents cas. Leur étude permet donc de prédire quel est le meilleur médicament à utiliser pour traiter un cancer précis et ainsi augmenter les chances de guérison. Les données obtenues pourront aussi être utiles pour trouver la bonne drogue dans les cas de cancers causés par de multiples altérations génétiques simultanées. Bien sûr, l’identification de la variation à la base du cancer ne garantit pas le succès du traitement, mais améliore les chances de réussite.

Cette étude est un exemple des nouvelles méthodes innovatrices pour le traitement du cancer. Elle montre aussi comment la médecine personnalisée est un domaine prometteur qui pourra aider à améliorer les soins de santé. Ce type d’analyse s’applique à plusieurs autres types de maladies, comme les maladies cardiovasculaires et neurologiques. Il risque d’être grandement utilisé dans les prochaines années et de rapidement servir la médecine du futur.

Référence 1. Iorio F, Knijnenburg TA, Vis DJ, Bignell GR, Menden MP, Schubert M, et al. A Landscape of Pharmacogenomic Interactions in Cancer. Cell. 2016;166(3):740-54.