Après les chiens, les chercheurs s'intéressent aux insectes pour détecter le cancer. Une équipe française (CNRS/Université Sorbonne Paris Nord/Institut Curie/Inserm) a montré qu'une espèce de fourmis, Formica fusca, était capable de repérer des cellules humaines cancéreuses à travers les composés organiques volatils (COV) qu'elles émettent. Leurs travaux sont publiés dans la revue « iScience ».
« Le cancer est l'une des principales causes de décès dans le monde. Un défi majeur pour la santé publique est de développer un outil non invasif, peu coûteux et efficace pour la détection précoce du cancer », écrivent les auteurs.
Distinction de deux lignées cellulaires cancéreuses
Ici, les chercheurs se sont intéressés à l'approche basée sur les COV qui peuvent être utilisés comme biomarqueurs du cancer, alors que les cellules cancéreuses ont un profil olfactif spécifique du fait de l'altération de leur métabolisme. « Les chiens peuvent détecter les COV via l'apprentissage associatif olfactif, mais leur entraînement est coûteux et chronophage, estiment les auteurs. Les insectes ont eux aussi un odorat développé et peuvent être rapidement dressés. »
Les fourmis n'ont eu besoin que de trois sessions d'entraînement (basées sur un système de récompense) pour mémoriser l'odeur des cellules cancéreuses et être ainsi capables de distinguer les COV issus des cellules cancéreuses de ceux des cellules non cancéreuses. Les fourmis ont même réussi à différencier deux lignées cellulaires de cancer du sein différentes (MCF-7 et MDA-MD-231).
L'analyse chimique olfactive par chromatographie gazeuse et spectrométrie de masse a en effet permis de mettre en évidence que les différentes lignées cellulaires utilisées dans l'étude comportementale peuvent être distinguées les unes des autres en fonction de leurs COV.
Évaluer les facultés des fourmis sur un organisme complet
« Les fourmis représentent donc un outil de détection rapide, efficace, peu coûteux et hautement discriminant pour la détection des composés volatils des cellules cancéreuses, notent les auteurs. En ce qui concerne la détection du cancer, nos recherches viseront désormais à élargir la gamme des odeurs liées au cancer pouvant être détectées par les fourmis en passant à la détection des odeurs émises par le corps. » Ces travaux pourraient aussi être adaptés à la détection d'autres maladies, de stupéfiants ou d'explosifs notamment.
En France, le projet Kdog de l'Institut Curie vise à étudier la capacité des chiens à détecter le cancer du sein à partir de compresses imbibées de la sueur des patientes. La preuve de concept a été validée en 2017 : deux chiens entraînés avaient réussi à détecter 90,3 % des échantillons positifs parmi 130 échantillons de sueur. Une étude clinique lancée en 2020 est en cours pour une durée de trois ans afin de confirmer ces résultats.
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