Un « tatouage biomédical » détecte précocement l'hypercalcémie associée au cancer chez la souris

Un « tatouage biomédical » détecte précocement l'hypercalcémie associée au cancer chez la souris

Charlène Catalifaud
| 19.04.2018
  • Souris tatouage

Une équipe suisse a mis au point un « tatouage biomédical » permettant de détecter de manière précoce une hypercalcémie associée au cancer. Il s'agit d'un implant sous-cutané qui, via la production de mélanine, fait apparaître sur la peau une tâche en cas d'hypercalcémie. La fabrication de cet implant et son utilisation chez la souris sont décrites dans « Science Translational Medicine ».

Certains cancers sont associés à une hypercalcémie. « Les cancers du côlon, du sein et de la prostate perturbent l'homéostasie calcique et entraînent une augmentation du taux de calcium dans le sang », explique au « Quotidien » le Pr Martin Fussenegger, co-auteur de l'étude. Les auteurs ont de fait émis l'hypothèse que le contrôle du taux de calcium dans le sang pourrait être une stratégie intéressante pour détecter ces cancers à un stade précoce, avant la survenue des symptômes.

Détecter et visualiser l'apparition de l'hypercalcémie associée au cancer

Grâce à la biologie synthétique et l'ingénierie cellulaire, ils ont mis au point un système constitué de cellules humaines modifiées exprimant un récepteur sensible au calcium, relié à une cascade de signalisation qui active l'expression de la tyrosinase, une enzyme impliquée dans la biosynthèse de la mélanine. Ainsi, le développement du cancer, associé à une augmentation prolongée de la calcémie, entraîne une production de mélanine, qui se caractérise par une pigmentation de la peau semblable à un grain de beauté. « Avec une détection si précoce du cancer, le succès du traitement sera de plus de 90 % », avance le Pr Fussenegger.

Afin d'apporter la preuve de concept, le tatouage biomédical a été testé chez des souris. Les cellules modifiées ont été encapsulées dans des billes d'alginate avant leur implantation sous-cutanée. L'implant a été testé sur une période de 38 jours chez des souris avec adénocarcinome du sein et du côlon hypercalcémique asymptomatique et chez des souris avec adénocarcinome du sein normocalcémique (contrôle négatif). Des souris saines ayant reçu un dispositif intégrant des cellules exprimant la tyrosinase constitutive ont servi de témoins positifs. De la même façon que chez ces dernières, un « spot » apparaît chez les souris avec cancer hypercalcémique, mais pas chez les autres.

Un concept qui peut s'étendre à d'autres maladies

Pour visualiser le tatouage, la peau peut être pincée et éclairer avec une lumière rouge. Toutefois, « un test sur la peau de porc, qui est très similaire à la peau humaine, a montré que le tatouage peut être vu à l'œil nu », indique le Pr Fussenegger. Il ajoute : « La mélanine produite par le tatouage biomédical sera visible pendant des mois, voire plus longtemps ».

Le Pr Fussenegger précise que « bien que cet outil diagnostique puisse être utile pour tout le monde, les personnes ayant une prédisposition génétique à certains cancers et celles ayant subi un traitement de tumeur primaire et qui nécessitent une surveillance continue pour diagnostiquer la récidive seraient celles qui pourraient en bénéficier le plus ».

Si ce dispositif a été spécifiquement étudié dans le cadre de l'hypercalcémie maligne, le Pr Fussenegger estime que « le tatouage biomédical pourrait en principe être lié à tout apport de biomarqueurs provenant de pathologies se développant sur de plus longues périodes, comme les maladies neurodégénératives telles que Parkinson et Alzheimer ».

Source : Lequotidiendumedecin.fr

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