Description du projet
Essai avancé de biopsie liquide pour la détection précoce du cancer
La détection précoce d’un cancer peut améliorer les chances de réussite du traitement et de survie à long terme. Les cellules mourantes libèrent dans le sang de petits fragments d’ADN enroulés autour d’un noyau de protéines histones, appelés nucléosomes circulants. Ces derniers portent des informations sur la séquence de l’ADN et des modifications chimiques qui sont stables dans le sang, ce qui en fait des biomarqueurs très prometteurs pour diverses maladies. Le projet EpiCblood, financé par le Conseil européen de la recherche, se propose d’étudier le potentiel diagnostique des nucléosomes circulants pour une détection précoce du cancer et la classification des tumeurs. Son objectif est d’utiliser plusieurs modifications histoniques abondantes et des marques histoniques combinatoires spécifiques au cancer pour identifier de manière non invasive le tissu d’origine de la tumeur et son profil d’expression génétique. Les résultats pourraient faire progresser les essais de biopsie liquide pour une gestion personnalisée et une détection précoce du cancer.
Objectif
Early cancer detection could increase curative treatment and long-term survival. Dying cells release small DNA fragments wrapped around a core of histone proteins into the bloodstream, so-called circulating cell-free nucleosomes (cf-nucleosomes). They carry DNA sequence information and histone modifications stable in blood, reflecting promising epigenomic disease biomarkers. But, the low proportion of cf-nucleosomes originating from cancerous cells versus the large background of nucleosomes arising from dying blood cells poses significant challenges for early cancer detection using circulating cf-nucleosomes. In EpiCblood, I will tackle these challenges and propose two complementary strategies to increase the number of “cancer-signature” cf-nucleosomes for cancer detection and tumor classification. In the first strategy, I will employ my previously developed synthetic histone modification readers to profile abundant histone modifications on cf-nucleosomes allowing me to seize up to 35 percent of the human genome non-invasively. I will prove this technology’s concept by detecting earlier stages of pancreatic cancer and simultaneously classifying molecular tumor subtypes. Furthermore, I hypothesize that tumorigenesis gives rise to cancer-specific genomic sites decorated with combinatorial histone marks, so-called “bivalent” regions, found explicitly in cancer and not in healthy adult cell types. In the second strategy, I will employ a computational pipeline to map cancer-specific bivalent sites across multiple cancer genomes. I will use my well-established combinatorial histone mark readers to test their diagnostic potential as cancer-specific biomarkers in blood plasma from healthy donors and cancer patients. My genomics expertise and proven technology provide an excellent basis for accomplishing the planned goals. EpiCblood will be a major step towards developing precise and rich liquid biopsy assays for multiple clinical applications in cancer management.
Champ scientifique
Programme(s)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Thème(s)
Régime de financement
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstitution d’accueil
80539 MUNCHEN
Allemagne