Détection et caractérisation des cellules tumorales circulantes (CTCs):
Biopsie Liquide
du Cancer
Catherine ALIX-PANABIERES
, Responsable du laboratoire détection des cellules
circulantes rares humaines, Département de bio pathologie cellulaire et tissulaire des tumeurs,
Laboratoire Cellules Circulantes Rares Humaines (LCCRH),
CHRU de Montpellier –
Université de Montpellier EA2415.
Très rapidement après la formation et la croissance d’une tumeur primaire (
par ex
.,
cancer du sein, de la prostate, du côlon), les cellules tumorales se décrochent activement de la
tumeur primaire et circulent dans le compartiment circulant pour atteindre des organes
distants (
par ex
., moelle osseuse, foie, poumon, cerveau). Ces cellules tumorales circulantes
(CTCs) peuvent être enrichies et détectées par différentes technologies qui se basent sur leurs
propriétés physiques et biologiques pour les séparer des cellules hématopoïétiques normales
environnantes. L’analyse des CTCs est considérée comme
une biopsie liquide en temps réel
de la tumeur pour les patients malades d’un cancer
. Le pronostic des patients ayant un
cancer, même avec de très petites tumeurs, est principalement déterminé par la dissémination
des cellules tumorales de la tumeur primaire vers les organes distants et leur croissance dans
leur nouvel environnement
. Les cellules tumorales disséminées (DTCs) et les
micrométastases peuvent rester dans un état de dormance pendant de nombreuses années
après une résection complète de la tumeur primaire avant qu’elles ne se développent sous
forme de métastase
. Les DTCs qui dérivent de telles métastases peuvent circuler à
nouveau à travers le compartiment sanguin et coloniser d’autres organes distants, donnant lieu
à des métastases secondaires. Des expériences avec des modèles souris suggèrent que les
DTCs qui redeviennent des CTCs peuvent retourner au niveau de la tumeur primaire, un
processus appelé
‘tumor self-seeding’
ou réensemencement de la tumeur primaire ou
ensemencement croisé et peuvent générer des clones métastatiques agressifs
: ces CTCs
ont ainsi la capacité à contribuer aux rechutes locales.
De nouvelles technologies pour l’enrichissement et la détection des CTCs émergent
régulièrement, ces dernières étant basées sur l’exploitation leurs propriétés physiques et
biologiques. Un nombre considérable de technologies innovantes pour la détection des CTCs
inclut les micro-puces à CTCs, les systèmes de filtration, les RT-PCR quantitatives et la
microscopie automatisée. Notre groupe a focalisé sur la détection des CTCs vivantes
via
la
technologie EPISPOT, la seule aujourd’hui à détecter des CTCs fonctionnelles. Des études de
caractérisation moléculaire ont indiqué que les CTCs étaient très hétérogènes, une découverte
qui souligne le besoin d’approches multiplex pour capturer toutes les sous-populations
pertinentes de CTCs. La spécificité analytique et l’utilité clinique de ces méthodes doivent
être démontrées dans de grandes études prospectives multi-centriques pour atteindre le niveau
de preuve requis pour leur introduction en pratique clinique. Ces études ont pour objectifs
bien définis ‘la survie sans progression’ ou ‘la survie globale’. Certaines études évaluent
aujourd’hui l’utilité clinique des CTCs pour des décisions interventionnelles où une détection
des CTCs est réalisée pour définir quel traitement administré à quel patient (
ex
: Etude
nationale française STIC
METABREST
).
De plus, nous devons arriver à identifier les sous-populations de CTCs les plus