Un microscope pour la détection précoce du cancer Une nouvelle technologie d’imagerie détecte les changements microstructuraux et moléculaires subtils des tissus, et permet ainsi de prédire le risque de développer un cancer à un stade précoce. Santé © SENSITIVE Bien avant la manifestation d’une tumeur, les cellules épithéliales des tissus et le stroma qui les entoure subissent des changements moléculaires et une modification de la microarchitecture tissulaire. Ces lésions précancéreuses ou dysplasies indiquent que le tissu présente le risque de développer un cancer, mais les modalités d’imagerie actuelles ne parviennent pas à les détecter facilement. Or, la détection de ces modifications permet d’améliorer les perspectives de traitement du cancer et la survie des patients. Combiner différentes modalités dans un seul microscope Afin de surmonter ces limites de diagnostic, le projet SENSITIVE, financé par l’UE, a mis au point une modalité d’imagerie hybride qui combine la diffusion d’informations structurelles et la spectroscopie Raman pour déterminer la composition moléculaire d’un échantillon de manière aussi bien quantitative que qualitative. Ces modalités ont été combinées dans un seul microscope pour faciliter la visualisation ex vivo et la distinction entre les tissus sains et les tissus tumoraux à partir d’échantillons d’épais tissus excisés. L’un des avantages des modalités d’imagerie ainsi créées réside dans le fait qu’elles sont dépourvues d’étiquette et qu’elles ne nécessitent presque aucun traitement des tissus, ni d’agents de contraste exogènes, comme l’évaluation histologique classique réalisée par les pathologistes. En outre, elles sont en mesure de détecter les changements structurels et moléculaires des tissus qui ne sont pas nécessairement révélés par l’analyse histopathologique traditionnelle. «Notre méthodologie permet d’identifier des tissus cancéreux ou même des dysplasies dans des biopsies de tissus tout juste réalisées», explique Apostolos Klinakis, coordinateur du projet. Un endoscope à usage humain Malgré des défis tels que la pandémie de COVID-19, le consortium est parvenu à concevoir et à fabriquer un microscope multimodal et un endoscope clinique avec des modules d’imagerie Raman et par diffusion. La technologie SENSITIVE a été testée ex vivo sur des biopsies de cancer de l’œsophage et de carcinomes de l’intestin grêle réalisées sur des modèles murins. Une modalité à elle seule, mais encore plus lorsqu’elles sont combinées, permet de distinguer les tissus sains, les tissus non malades adjacents à la tumeur et la tumeur elle-même. L’endoscope intégrant les modalités Raman et par diffusion a reçu l’approbation du conseil institutionnel pour les études sur l’homme. Un essai clinique en cours sur l’œsophage de Barrett et les patients atteints du syndrome de Lynch a recruté les 30 premiers patients et montre des résultats prometteurs dans le même sens. Diagnostic de la cancérisation de champ Le consortium SENSITIVE s’est également penché sur la possible application de son système afin de visualiser la cancérisation de champ dans des échantillons de tissus entiers, ex vivo et in vivo, dans le but de détecter la présence de cellules transformées adjacentes à la tumeur primaire. La cancérisation de champ se caractérise par la survenance de modifications génétiques et épigénétiques dans des tissus qui semblent histologiquement normaux, et ce phénomène est soupçonné d’agir comme un médiateur de la progression de la maladie et de la rechute. S’appuyant sur les résultats prometteurs enregistrés, les prochaines étapes prévues consisteront à mener à bien l’essai clinique sur la faisabilité et l’innocuité en cours et, on l’espère, à mobiliser les fonds nécessaires pour réaliser une étude clinique de phase II ultérieure, qui visera à évaluer la capacité de distinction de la méthodologie à l’heure de détecter la cancérisation de champ. L’avenir de la médecine anticancéreuse repose sur la prévention et le diagnostic précoce. Cette approche combinera une pléthore de données génétiques, moléculaires et relatives au mode de vie pour dresser le profil des patients et calculer le risque de développement d’un cancer. Le système SENSITIVE peut contribuer à stratifier les individus en groupes à faible risque et à risque élevé afin que ceux-ci puissent faire régulièrement l’objet d’un dépistage du cancer à un stade précoce, lorsque le cancer est encore guérissable. Mots‑clés SENSITIVE, Raman, diffusion, microscope, endoscope, cancer, cancérisation de champ
