Les chercheurs ont découvert une curieuse différence entre l'ADN des cellules cancéreuses et celui des cellules saines, et cette découverte pourrait conduire à un nouveau test sanguin pour le cancer.
La différence? L'ADN du cancer a une affinité plutôt forte pour l'or, selon une nouvelle étude. Cette caractéristique semble être commune à l'ADN du cancer en général, quel que soit le type de cancer, selon les chercheurs.
Profitant de cette découverte, les chercheurs ont conçu un nouveau test qui utilise des nanoparticules d'or pour détecter le cancer. Les particules d'or changent de couleur selon la présence ou non d'ADN cancéreux. Le résultat était un test simple et rapide qui pouvait détecter le cancer en seulement 10 minutes, selon l'étude, publiée aujourd'hui (4 décembre) dans la revue Nature Communications.
"Vous pouvez le détecter à l'œil nu - c'est aussi simple que cela", a déclaré dans un communiqué l'auteur principal Matt Trau, professeur et chef de groupe à l'Institut australien de bioingénierie et de nanotechnologie de l'Université du Queensland.
Cependant, le travail est préliminaire et beaucoup plus de recherches sont nécessaires avant que ce test puisse être utile aux patients, ont déclaré des experts externes à Live Science.
ADN du cancer "méthylscape"
La nouvelle étude s'est concentrée sur «l'épigénome» ou les modifications chimiques de l'ADN qui activent ou désactivent les gènes. Ces modifications ne modifient pas la séquence d'ADN, mais affectent plutôt la façon dont les cellules «lisent» les gènes. Un exemple de changement épigénétique est la méthylation de l'ADN, l'ajout d'un groupe méthyle ou d'une «coiffe chimique» à une partie de la molécule d'ADN. Cette modification empêche certains gènes de s'exprimer.
Des recherches antérieures ont montré que le modèle de méthylation de l'ADN dans les cellules cancéreuses diffère de celui des cellules saines. Plus précisément, l'ADN du cancer a des grappes de groupes méthyle à des endroits spécifiques et presque aucune méthylation ailleurs, tandis que les groupes méthyle de l'ADN normal sont répartis plus uniformément sur l'ensemble du génome. Les chercheurs ont appelé ce modèle de méthylation le «paysage de méthylation» ou «paysage méthylique».
Et bien que ce «méthylscape» puisse servir de biomarqueur pour le cancer, les chercheurs n'avaient pas un bon moyen de le détecter.
Ainsi, plutôt que de se concentrer sur la méthylation elle-même, les chercheurs de la nouvelle étude ont examiné ce que la méthylation a fait à la structure globale et aux propriétés chimiques de l'ADN du cancer.
Les enquêteurs ont découvert que le paysage méthylique de l'ADN du cancer fait que les fragments d'ADN se replient en «nanostructures» 3D qui ont une affinité pour l'or. En revanche, l'ADN normal se replie d'une manière quelque peu différente, ce qui ne se traduit pas par une affinité aussi forte pour l'or, selon les chercheurs.
Ainsi, les chercheurs ont développé un test qui exploite cette capacité de l'ADN du cancer à coller à l'or. Si l'ADN du cancer est présent, les nanoparticules d'or prendront une couleur différente que si l'ADN du cancer n'est pas présent. Le test peut utiliser de l'ADN libre en circulation ou de l'ADN libéré dans le sang par le cancer ou des cellules saines.
Les chercheurs ont testé leur technologie sur environ 200 échantillons de patients cancéreux et de personnes en bonne santé, constatant que le test était jusqu'à 90% précis pour détecter le cancer.
Nouveau test de cancer?
Le Dr Jeffrey Weber, directeur adjoint du Perlmutter Cancer Center à Langone Health de l'Université de New York, a qualifié la nouvelle étude de "grande science" et a applaudi l'idée de chercher un moyen de détecter le méthylscape de l'ADN du cancer. Cependant, Weber, qui n'était pas impliqué dans l'étude, a déclaré que le travail n'était "que le début". Il a ajouté que des études plus importantes sont nécessaires pour évaluer la précision du test, ainsi que pour savoir s'il pourrait être utile pour les patients, par rapport aux tests existants.
"Il va falloir beaucoup de travail pour transformer ce genre de situation en une véritable utilité clinique", a déclaré Weber à Live Science.
Joyce Ohm, professeur agrégé d'oncologie au Roswell Park Comprehensive Cancer Center à Buffalo, New York, a convenu que le travail est "une avancée potentielle passionnante" dans la recherche d'un biomarqueur épigénétique général pour le cancer. Mais elle a ajouté que l'étude était "une preuve de principe à ce stade".
Actuellement, le test ne détecte que la présence de cancer, pas le type de cancer. Il n'est pas clair non plus à quel point les niveaux d'ADN du cancer doivent être élevés pour que le test fonctionne, ce qui affecterait le début de la maladie, a déclaré les chercheurs.
Dans sa forme actuelle, le test serait moins applicable en tant que test de dépistage, étant donné qu'il ne peut pas détecter les types de cancer, a déclaré Ohm à Live Science. Mais si la technique est développée davantage, l'application potentielle la plus immédiate serait peut-être la surveillance des patients cancéreux existants pour la récurrence de la maladie, a-t-elle déclaré.
Les chercheurs ont reconnu que leur test nécessitait une étude plus approfondie, "mais il semble vraiment intéressant comme un" marqueur universel "incroyablement simple du cancer", a déclaré Trau dans le communiqué. Il est également attrayant "car il s'agit d'une technologie très accessible et peu coûteuse qui ne nécessite pas d'équipement compliqué en laboratoire comme le séquençage d'ADN", a-t-il déclaré.
