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Soigner le cancer par l'analyse des flux métaboliques

Le flux métabolique représente le mouvement des métabolites tels que les produits chimiques et les molécules dans les voies métaboliques cellulaires. Le cancer modifierait la régulation des métabolites, dont les produits pourraient être utilisés comme marqueurs afin de diagnostiquer la maladie.
Soigner le cancer par l'analyse des flux métaboliques
Le projet METAFLUX («Metabolic flux analysis et cancer») se compose d'un consortium interdisciplinaire européen destiné à former les chercheurs en analyse des flux métaboliques pour le diagnostic du cancer. Les chercheurs étudieront les modifications du flux des métabolites cellulaires en présence de médicaments et du cancer sur la base d'une approche métabolomique in vitro et in vivo.

La métabolomique est la mesure des métabolites à faible masse moléculaire. Elle indique l'état physiologique ou pathologique des organismes. L'analyse du flux métabolique (AFM) est une technique qui recourt à des outils statistiques et bioinformatiques avancés afin de générer les profils métaboliques dynamiques.

Au cours des deux premières années du projet, 16 jeunes chercheurs et un expérimenté ont été recrutés et formés. Les compétences en laboratoire et en recherche ont été transmises par le biais de formations portant sur le métabolisme, l'AFM et les méthodes d'analyse basées sur la résonance magnétique nucléaire (RMN) et la spectrométrie de masse (SM). Les chercheurs ont également suivi des formations en communication et écoute, rédaction scientifique et programmation informatique. En une année de recherche, les participants au projet METAFLUX ont publié un article. Cinq autres sont en préparation.

Les chercheurs ont mis au point des méthodes in vitro et in vivo utilisant la RMN et RMN à polarisation nucléaire dynamique (PND) dans les modélisations de cancer afin d'étudier le flux métabolique cellulaire. Les systèmes NMR-PND ont été optimisés grâce à de meilleurs systèmes de dissolution et de nouveaux substrats. La RMN à balayage unique associée à la RMN-PND a permis une mesure rapide et sensible des métabolites à de faibles concentrations. Les métabolites dérégulés propres aux cancers ont pu être isolés suite à une analyse statistique des données de la maladie.

Les chercheurs ont présenté les résultats de la recherche lors de conférences internationales, dont le symposium Keystone et EUROMAR 2012.Des ateliers ont également été organisés afin de favoriser la communication et la divulgation des résultats des recherches, mais aussi la présentation de techniques telles que la RMN, la RMN-PND et le couplage de la spectrographie de masse et de la chromatographie en phase gazeuse. Des formations sur les technologies propres à l'AFM, la modélisation informatique des flux et la recherche de traitement seront proposées.

Les résultats du projet permettront de mieux appréhender les mécanismes du cancer, ce qui facilitera le diagnostic et le traitement par le biais de l'AFM sur les lignées cellulaires et les modèles animaux. La modélisation informatique des flux contribuera également à l'évaluation de l'efficacité des traitements. Les connaissances acquises dans le cadre de ce projet permettront à l'UE d'avancer dans le domaine de la recherche en métabolomique.

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