Des chercheurs développent des méthodes révolutionnaires pour la détection du cancer par prise de sang
Mahya Mehr-Mohammadi, membre du corps professoral de la Faculté de biotechnologie de l’Université de Téhéran et lauréate du prix Avicenna, a annoncé le développement de méthodes innovantes pour la détection et le suivi du cancer via des analyses sanguines. Ces technologies, fondées sur la biopsie liquide, représentent une révolution dans le diagnostic oncologique en permettant d’obtenir des informations précieuses sans procéder à des prélèvements tumoraux invasifs.
La biopsie liquide repose sur la détection de marqueurs tumoraux dans le sang, notamment l’ADN libre circulant (cfDNA) et sa fraction tumorale (ctDNA). Le principal défi réside dans la très faible proportion d’ADN tumoral par rapport à l’ADN d’origine normale. Pour y remédier, les chercheurs ont élaboré trois stratégies novatrices :
1. Estimation de l’expression génique à partir du sang avec la technologie EPIC-seq et l’IA : Plutôt que de se concentrer uniquement sur les mutations génétiques, cette méthode exploite les caractéristiques épigénétiques cachées dans les motifs de fragmentation de l’ADN. EPIC-seq mesure l’entropie de fragmentation dans les régions promotrices des gènes, permettant d’inférer directement le profil d’expression génique à partir du cfDNA. Testée sur des échantillons de patients atteints de cancer du poumon et de lymphome, cette approche a démontré une capacité à classifier avec précision les sous-types tumoraux et à prédire la réponse à l’immunothérapie.
2. Conception de panels de séquençage de nouvelle génération avec priorisation des régions génomiques par IA : Pour surmonter le défi de la faible fraction tumorale, les chercheurs ont développé de nouveaux paramètres pour concevoir des panels de séquençage. En utilisant l’apprentissage automatique, ils identifient les régions de chromatine anormalement accessibles ou inaccessibles dans les cellules cancéreuses. Un score quantitatif mesure cette accessibilité relative, permettant de prioriser les régions les plus susceptibles d’être détectées dans le cfDNA et de les intégrer dans les panels diagnostiques futurs.
3. Vers une médecine personnalisée plus précise : Ces avancées combinées ouvrent la voie à une utilisation non invasive, à haut débit et extrêmement précise de la biopsie liquide, non seulement pour le cancer mais aussi pour d’autres maladies, telles que les maladies auto-immunes, afin de suivre la réponse aux traitements et de prescrire des thérapies ciblées.
Ces travaux positionnent l’Université de Téhéran à la pointe de la recherche en oncologie personnalisée et pourraient transformer les pratiques cliniques dans le diagnostic et le suivi du cancer.