Le Pan-Cancer Project perce les secrets génétiques des tumeurs
Des chercheurs ont analysé 2 658 génomes provenant de 38 types différents de tumeurs. Ce projet titanesque représente une véritable percée pour la prévention et la lutte contre le cancer. Il pourrait à terme déboucher sur des traitements plus ciblés et plus efficaces.
Si nous progressons dans notre connaissance des différents cancers, celle-ci reste encore très lacunaire. Notamment parce que jusqu'à ce jour, 99% du génome des cellules cancéreuses restait inexploré. Les études antérieures s'étaient en effet concentrées sur le 1% de l'ADN qui code pour les protéines et qui a donc une utilité directement compréhensible.
C'est donc pour explorer les 99% restants du génome, comprenant des régions clés qui contrôlent l'activation et la désactivation des gènes, qu'a été créé le Pan-Cancer Project en 2013. Pendant sept années, plus de 1 300 scientifiques et cliniciens, issus de 37 pays et répartis en 16 équipes thématiques, ont uni leurs compétences afin de séquencer le génome complet de 38 types différents de tumeurs, provenant de 2 658 donneurs volontaires. Une véritable prouesse.
Le résultat de ce travail faramineux vient d'être dévoilé sous la forme d'une vingtaine de publications dans la revue Nature. Cette exploration a d'ores et déjà permis d'identifier les mutations clés, c'est-à-dire déterminantes dans le développement de la maladie, chez plus de 95% des patients et de retracer la chaîne des événements menant au cancer.
En moyenne, chaque génome de tumeur contient 4 à 5 mutations susceptibles d'avoir causé le cancer, mais c'est très variable selon le type. Pour 5% des tumeurs, aucune mutation n'a toutefois pu être identifiée, ce qui signifie que la recherche dans ce domaine doit se poursuivre.
Même si cette étude pangénomique n'a pas d'application thérapeutique concrète à court terme, ses enseignements théoriques, eux, sont nombreux. A commencer par la grande variété des génomes des tumeurs cancéreuses.
"La découverte la plus frappante, c'est la différence qu'il peut y avoir entre le cancer d'un patient et celui d'un autre individu," confirme Peter Campbell, du Wellcome Sanger Institute.
En cause, une grande variation du nombre de mutations génétiques impliquées dans tel ou tel cancer : cela va de très peu dans certaines tumeurs chez les enfants par exemple, à plusieurs dizaines de milliers pour certains cancers du poumon.
Les chercheurs ont également identifié plus de 80 processus capables d'entraîner ces mutations dont certaines sont associées à l'âge quand d'autres sont héritées ou liées à des facteurs concernant le mode de vie du patient, tels que la consommation d'alcool ou le tabagisme.
Autre point mis en évidence : le fait que le processus de développement de certains cancers puisse débuter des années avant le diagnostic, parfois même dès l'enfance. "Cela signifie que la fenêtre permettant une intervention précoce est bien plus large que ce qu'on pensait", explique Peter Campbell.
Ces travaux ont aussi montré que, d'un point de vue génétique, des cancers affectant des organes différents peuvent avoir plus de points communs que ce qu'on pensait habituellement. "Par exemple, il y a certains cancers du sein et de la prostate dans lesquels on trouve des mutations similaires", constate le chercheur Joachim Weischenfeldt, de l'Université de Copenhague. "Cela signifie qu'un patient atteint d'un cancer de la prostate pourrait peut-être bénéficier du même traitement que celui qu'on administre habituellement à une patiente atteinte d'un cancer du sein."
Au final, cette étude représente un aboutissement majeur et sans précédent pour la recherche contre le cancer, la bonne nouvelle étant qu'une détection précoce de la maladie est possible. Les scientifiques connaissent désormais, pour de nombreux cancers, quelles mutations génétiques spécifiques sont susceptibles de se produire, et à quels moments.
Cette nouvelle compréhension de la séquence et de la chronologie des mutations menant au cancer permet de clarifier les mécanismes de développement de la maladie et pourrait dès lors favoriser l'émergence de nouveaux tests de diagnostic capables de détecter les cancers beaucoup plus tôt qu'auparavant, améliorant ainsi les chances de survie des personnes concernées.
L'impact est aussi sur le traitement. En identifiant les mutations conductrices du génome cancéreux d'un patient, on pourra lui fournir une thérapie personnalisée, plus ciblée et plus efficace qu'avant. Des perspectives vraiment encourageantes...
Références : Nature, 5 février, doi : 10.1038/s41586-020-1969-6, doi : 10.1038/d41586-020-00213-2 et doi : 10.1038/d41586-020-00308-w, et 6 février 2019, doi : 10.1038/s41586-019-1907-7