Le cancer de la prostate est l'une des tumeurs masculines les plus fréquentes : c'est le deuxième néoplasme le plus répandu chez les hommes dans le monde. et le plus répandu dans les pays occidentaux, avec plus de 1,4 million de nouveaux cas diagnostiqués chaque année selon les données de l'Observatoire mondial du cancer. La maladie pose également un défi supplémentaire aux médecins et aux patients : l’évaluation des risques.
En effet, si la majorité des cas se manifestent sous une forme indolente et à évolution lente, environ 20 % évoluent vers des formes métastatiques et mortelles, et la distinction entre les deux catégories de patients n'est pas aisée, soulignent les experts. Une nouvelle étude italienne suggère que ce pourrait être l'architecture de l'ADN qui révèle si nous avons un cas à faible ou à haut risque. L'équipe de chercheurs, soutenue par la Fondation Airc, a utilisé une approche innovante. Et elle a montré qu'à partir d'une seule biopsie, il semble possible d'identifier l'organisation tridimensionnelle de l'ADN dans le noyau cellulaire. Informations considérées comme utiles pour mieux comprendre le « sort » des cas de cancer de la prostate.
Les chiffres de la maladie
Les chiffres démontrent l'urgence d'améliorer ces évaluations et, par conséquent, l'accès des patients aux thérapies qui leur conviennent : il suffit de penser que dans la seule UE, la pathologie touche environ 450 000 hommes par an, tandis qu'en Italie, il y a plus de 36 000 nouveaux cas par an, surtout chez les plus de 65 ans.
Le processus de diagnostic actuel repose sur l'évaluation histologique de multiples biopsies, généralement réalisées suite à des taux élevés de Psa ou à des examens rectaux effectués par le spécialiste avec une évolution anormale. Cependant, la variabilité clinique et la multifocalité du cancer de la prostate rendent difficile la prévision précise de l’évolution de la maladie, conduisant souvent à un surtraitement des patients avec des formes qui, a posteriori, s’avèrent silencieuses, avec un impact négatif sur la qualité de vie.
L'étude publiée dans 'Nature Communications' a été coordonnée par Chiara Lanzuolo et Francesco Ferrari et est le résultat d'une collaboration entre le Cnr (Conseil National de Recherche), l'Ifom (Institut Airc d'Oncologie Moléculaire), l'Ingm (Institut National de Génétique Moléculaire) et l'Irccs Policlinico di Milano. « La forme de la chromatine, c'est-à-dire l'architecture de l'ADN et les protéines qui la régulent, est reconnue depuis longtemps comme un indicateur de l'agressivité des différents types de tumeurs – explique Lanzuolo, chercheur au Cnr et directeur du laboratoire 'Chromatine et architecture nucléaire' à l'Ingm – Nous nous sommes demandés si des altérations de l'organisation de la chromatine des tumeurs au moment du diagnostic pourraient fournir des informations pronostiques plus précises que aux méthodes traditionnelles. Nous avons également choisi d'étudier l'ensemble du tissu pour obtenir des informations sur le microenvironnement tumoral, qui dans le cas de la prostate présente des caractéristiques particulières car les cellules néoplasiques se développent en petites masses réparties dans tout l'organe.
L'étude
Utilisant la technologie « 4f-SAMMY-seq », développée dans le cadre d'une collaboration à long terme entre les instituts, les chercheurs ont analysé des échantillons de biopsie prélevés au moment du diagnostic, en collaboration avec les urologues Giancarlo Albo et Manuele Montanari de la polyclinique de Milan. La méthode a révélé que les échantillons témoins présentent une organisation de la chromatine conservée, tandis que les échantillons de tumeurs présentent des altérations spécifiques au patient.
« En analysant l'organisation de la chromatine tumorale – explique Ferrari, directeur du laboratoire de génomique computationnelle de l'Ifom et chercheur au Cnr – deux sous-types distincts ont été identifiés. L'un se caractérise par un faible degré de réorganisation de la chromatine, tandis que l'autre présente une forte réorganisation du génome. Par la suite, en intégrant des techniques biochimiques, de biologie moléculaire et de bioinformatique, un paradoxe est apparu inattendu : le sous-type présentant des altérations plus importantes dans l’organisation du génome est associé à un pronostic plus favorable. »
« Nous avons décidé – continue Lanzuolo – de comparer les deux sous-types de tumeurs pour identifier une signature moléculaire capable de prédire l'évolution clinique des patients. La signature identifiée se compose de 18 gènes et peut représenter un outil concret pour la stratification des risques.Nous avons validé cette signature avec des données contenues dans des bases de données internationales et relatives à plus de 900 patientsconfirmant la solidité de notre approche ». Cette étude, ajoutent Ferrari et Lanzuolo, « a été possible grâce à une collaboration à long terme entre nos groupes de recherche, et grâce aux synergies établies entre nos instituts. Cela nous a permis de constituer une équipe véritablement interdisciplinaire de chercheurs qui ont construit au fil du temps les éléments de connaissances nécessaires pour atteindre le résultat. » En plus de distinguer les tumeurs à faible risque des tumeurs agressives, les résultats ont également mis en évidence des différences dans l’activité des gènes clés de la croissance tumorale.
Les informations issues des travaux, estiment Lanzuolo et Ferrari, « ouvrent des perspectives concrètes pour la médecine de précision dans le cancer de la prostate. Si elle est validée dans d'autres études précliniques et cliniques avec des patients, la signature moléculaire identifiée pourrait être mise en œuvre dans la pratique clinique. et ciblées et réduisant le risque de surtraitement. Les recherches futures se concentreront sur les patients qui suivent déjà des traitements pharmacologiques, dans le but d'identifier ceux qui peuvent bénéficier le plus des thérapies disponibles et potentiellement conduire à la mise en œuvre de ce test diagnostique dans la pratique clinique.
Les auteurs, en plus de remercier la Fondation Airc pour avoir soutenu une étude qui « représente un exemple concret de la façon dont la recherche italienne peut contribuer au progrès de la médecine de précision », mentionnent également « les jeunes chercheurs Valentina Rosti, Giovanni Lembo et Cristiano Petrini » pour le « rôle crucial » qu'ils ont eu « pour assurer le succès de l'étude ». Une étude qui, selon Rosti (boursier du Cnr et co-auteur de l'article), a été « un véritable chemin de croissance. C'était motivant de travailler aux côtés de médecins et de bioinformaticiens dans un projet aussi interdisciplinaire et de contribuer à des recherches qui peuvent avoir un impact concret sur la vie des patients ».
