Le cancer pulmonaire non à petites cellules (CPNPC) représente 80 % de l'ensemble des cancers du poumon, qui constituent la première cause de mortalité par cancer. Sur le plan de la morphologie cellulaire, les adénocarcinomes et les cancers épithéliaux malpighiens représentent les formes les plus courantes des CPNPC.
Deux types de cancer non à petites cellules
Bien que la clinique et le pronostic de ces deux tumeurs soient similaires, il existe certaines différences. Les adénocarcinomes sont caractérisés par une localisation préférentielle en périphérie du poumon et des mutations fréquentes des oncogènes K-ras. Les carcinomes épithéliaux sont plutôt de localisation centrale et portent souvent des mutations du gène p53. Enfin, ces derniers sont associés au tabagisme, tandis qu'aucune causalité n'a été trouvée pour les adénocarcinomes.
Mariana Nacht et coll. ont cherché les gènes caractéristiques des deux types de CPNPC en analysant leur expression sur une série de neuf tumeurs et sur des tissus épithéliaux normaux, à l'aide de la technique SAGE (encadré). Les tissus ont été prélevés au John Hopkins Hospital après chirurgie pour résection pulmonaire. Il s'agissait de deux tumeurs épithéliales modérément différenciées et de deux adénocarcinomes dont l'un était bien différencié et l'autre peu différencié, mais qui partageaient tous deux un caractère d'infiltration lympho-plasmocytaire des septum alvéolaires.
Les biologistes identifient 115 transcrits qui s'agrègent en deux groupes selon le type de la tumeur. Les adénocarcinomes se caractérisent par un haut niveau d'expression de protéines présentes dans les petites voies aériennes ou associées au système immunitaire. Les tumeurs épithéliales surexpriment des gènes impliqués dans la détoxication et l'antioxydation cellulaires. Deux gènes régulés par p53 sont trouvés (p21 et 14-3-3 sigma) et se révèlent sous-exprimés dans les adénocarcinomes. Ce qui laisse supposer que la voie biologique d'expression de p53 est altérée dans ce type de cancer.
Diagnostic, pronostic et traitement
« Les profils d'expression des gènes qui sont décrits ici désignent des traits moléculaires de base distinguant les deux types de tumeurs », indiquent Nacht et coll. « Les caractères histologiques et les comportements cliniques des tumeurs dépendent des niveaux d'expression d'une variété de gènes et des cascades de réactions moléculaires qu'ils induisent. » Les gènes hautement différenciés exprimés par ces tumeurs et listés dans ce travail sont susceptibles de donner de nouvelles bases moléculaires pour l'aide au diagnostic, à l'évaluation du pronostic et à la mise au point d'un traitement ciblé, espèrent les auteurs.
« Proc Natl Acad Sci USA », 18 décembre 2001, vol. 98, n° 26, pp. 15 203-15 208.
La méthode SAGE
Les auteurs ont utilisé, parmi les technologies dont on dispose pour analyser l'expression des gènes, la technique dite « d'analyse sériée » (SAGE pour Serial Analysis of Gene Expression), système ouvert permettant d'identifier rapidement un transcrit exprimé dans un tissu choisi, y compris si le transcrit n'a jamais été identifié.
« Cette méthode hautement quantitative permet de trouver de manière précise le degré d'expression de chaque transcrit. »
En comparant les profils SAGE d'une tumeur et des tissus normaux correspondants, on peut facilement trouver les gènes s'exprimant différemment d'un tissu à l'autre. On peut aussi trouver les voies moléculaires empruntées par l'expression de un ou de plusieurs gènes.
Par comparaison, la méthode dite des puces à ADN (« DNA array ») constitue un système fermé qui réalise une analyse relative des niveaux d'expression de gènes ou transcrits antérieurement connus.
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