Dépistage du cancer du sein : et si la réponse se trouvait dans nos gênes ?

D'après une étude récente, chez les femmes, les gènes héréditaires seraient un indicateur puissant du type de cancer qu'elle pourrait développer.

Plus précisément, les gènes dictent la visibilité des épitopes, des protéines qui décorent l'extérieur de toutes les cellules, y compris les cellules cancéreuses. Ces épitopes fonctionnent comme une enseigne à l'extérieur d'un commerce qui l'identifie comme une boulangerie, un cabinet d'avocats ou un théâtre. Des épitopes évidents agissent comme une enseigne lumineuse qui attire l'attention des cellules immunitaires qui patrouillent.

Sur la base de données provenant du suivi de dizaines de milliers de patients, une recherche publiée dans la revue Science démontre que les cancers qui ont les épitopes les plus voyants et qui sont détectés par le système immunitaire sont moins susceptibles de devenir invasifs. Cependant, si ces cellules cancéreuses voyantes échappent à la détection immunitaire, elles ont de plus grandes chances de devenir métastatiques.

Ces résultats indiquent que le potentiel malin d'une tumeur est établi très tôt au cours de la maladie, explique l'autrice principale, Christina Curtis, chercheuse en cancérologie et data scientist à l'université de Stanford, en Californie. À l'avenir, cela pourrait aider les femmes les plus exposées au risque de cancer agressif, c'est-à-dire celles dont le système immunitaire risque de ne pas voir les signes précurseurs, à bénéficier d'un meilleur dépistage et de nouveaux traitements.

« Si on peut comprendre quelles mutations stimulent le développement des tumeurs plus agressives, cela sera extrêmement utile pour prédire quels patients souffriront le plus de leur maladie », souligne Michalina Janiszewska, biologiste spécialiste du cancer à l'Institut Scripps de l'Université de Floride.

COMMENT NOTRE SYSTÈME IMMUNITAIRE IDENTIFIE UN CANCER

Une mutation génétique capable de mettre en péril nos cellules n'est pas aussi rare que l'on pourrait le penser, explique Kornelia Polyak, biologiste des molécules de la Dana-Farber Cancer Institute à Boston, aux États-Unis. C'est pourquoi notre système immunitaire est constamment en train de surveiller les anomalies et est généralement très efficace pour les détecter. Notre système immunitaire scrute les épitopes de toutes les cellules, c'est-à-dire l'ensemble des protéines qui décorent l'extérieur d'une cellule et qui servent de carte d'identité moléculaire.

La génétique joue un rôle important dans ce processus, car les gènes influencent les types de signes que présentent les cellules. Les épitopes visibles attirent l'attention du système immunitaire, ce qui entraîne la destruction de la cellule.

L'étude de Christina Curtis montre qu'avant même de former une tumeur reconnaissable, les cellules cancéreuses présentent des épitopes qui peuvent marquer leur potentiel malin.

LES CELLULES CANCÉREUSES MALIGNES

Il y a plus d'une décennie, des scientifiques croyaient que la plupart des cancers apparaissaient au cours de la vie. On pensait que les cellules saines produisaient aléatoirement les cellules cancéreuses, et que le fait que le cancer devienne invasif et mortel était également lié au hasard. Qu'il était impossible de le transmettre à ses enfants.

Puis, en 2015, Christina Curtis a prouvé que la génétique affectait les épitopes de toutes les cellules, notamment les cancéreuses. En utilisant des échantillons de tumeurs rectales, Christina Curtis a découvert que, même pendant les étapes précoces, les tumeurs rectales métastatiques et agressives semblent différentes d'un point de vue cellulaire, contrairement aux autres.

Non seulement les jeunes cellules cancéreuses paraissent différentes des cellules saines, mais les cellules cancéreuses sont aussi très différentes les unes des autres. Les travaux de Kornelia Polyak ont mis en évidence des niveaux élevés de variation moléculaire et génétique au sein d'une seule tumeur mammaire chez une femme donnée. Les cellules tumorales n'étaient pas des clones identiques, mais pouvaient varier considérablement tant au niveau des gènes qu'elles portaient qu'au niveau de leurs caractéristiques physiques. Cela signifie qu'un traitement tel qu'une hormonothérapie n'effacerait pas nécessairement les cellules tumorales : certaines des cellules peuvent survivre et muter en un cancer du sein triple négatif aggressif et résistant qui présente aujourd'hui moins d'options de traitement, souligne Kornelia Polyak.

LA RECHERCHE SUR LE CANCER DU SEIN

Les scientifiques connaissent depuis les années 1980 l'importance des mutations héréditaires de gènes tels que le gène BRCA1 et le gène BRCA2 dans le développement du cancer, explique Christina Curtis. Les personnes porteuses de certaines versions de ces deux gènes ont un risque extrêmement élevé de développer un cancer du sein ou un cancer des ovaires au cours de leur vie. Mais de nombreuses personnes ayant hérité d'un risque accru de cancer du sein ne présentent pas ces deux variants, ce qui amène les scientifiques à s'interroger.

Ce que Christina Curtis et sa collègue post-doctorante Kathleen Houlahan voulaient savoir, c'est comment les différences immunitaires héritées pouvaient contribuer à expliquer pourquoi certaines femmes développent des cancers du sein facilement traitables, alors que d'autres font une rechute des décennies après un traitement apparemment réussi.

Ce type d'études nécessite de nombreuses données. Kathleen Houlahan et Christina Curtis ont donc rassemblé des informations provenant de divers ensembles de données, notamment des atlas de cellules tumorales et des registres de cancers. Leur analyse a été menée sur environ 6 000 tumeurs mammaires et a permis de démontrer que les cellules variaient dans ce que les scientifiques appellent leur « charge épitopale germinale », ce qui pourrait aider à prédire l'agressivité d'un cancer.

Ils ont constaté que les femmes présentant une charge épitopale germinale plus élevée, c'est-à-dire des signaux plus voyants, étaient plus susceptibles de détecter et d'éliminer les cellules cancéreuses à un stade précoce et d'empêcher qu'elles ne deviennent invasives. Cependant, si des femmes atteintes de cancer présentant des signes voyants ont échappé à la surveillance immunitaire, « le schéma s'inverse », déclare Houlahan dans un rapport pour l'université Stanford. Le cancer serait plus susceptible de devenir agressif, apprenant à déjouer le système immunitaire. Il peut devenir invasif, en affectant les tissus voisins, ou se propager et former des métastases dans des parties éloignées du corps.

L'AVENIR DE LA PRÉVENTION DU CANCER DU SEIN

D'après Kornelia Polyak, cette étude pourrait aider à séparer les femmes en groupes à risque élevé et à risque faible, ce qui est important pour la prévention. Les femmes étant moins capables de détecter les cellules cancéreuses voyantes pourraient être identifiées et bénéficier de mammographies et d'autres dépistages plus fréquents. « Cette étude n'est que la surface de l'iceberg », déclare-t-elle. « Plus on en sait, plus on peut prévenir les risques. »

Selon Christina Curtis, ces résultats ne sont pas seulement importants dans l'avancée de notre compréhension du développement du cancer, ils le sont également dans la création des traitements de médecine de précision plus efficaces pour le cancer du sein et d'autres cancers. Elle envisage un test génétique potentiel qui pourrait aider à déterminer quelles sont les personnes les plus à risque de développer un cancer du sein agressif et à mettre au point des thérapies pour ces sous-types spécifiques de la maladie.

« Pour le moment, notre surveillance est un peu désordonnée », déclare Christina Curtis. « Nous ne faisons pas assez pour les femmes qui courent le plus grand risque de mourir si nous ne les traitons pas et ne les surveillons pas différemment. Pour l'instant, nous échouons. »