Une étude sur le cancer du poumon développe un nouveau test pour différencier les tumeurs primaires multiples des métastases

Une étude récente par des chercheurs Mayo Clinic publiée dans le Journal of Clinical Oncology aborde la question de savoir si les lésions multiples chez les patients atteints de cancer du poumon représentent de véritables métastases par rapport aux lésions primaires indépendantes, ce qui pose un problème clinique important. En utilisant le séquençage d’ADN de nouvelle génération, les chercheurs ont développé un test basé sur le réarrangement chromosomique pour différencier plusieurs tumeurs primaires d’une métastase. Cette distinction critique représente typiquement la différence entre la thérapie locale agressive pour les patients réputés pour avoir des tumeurs primaires indépendantes et la thérapie moins agressive, voire palliative systémique pour les patients diagnostiqués avec une maladie métastatique lorsque les cellules tumorales sont interdépendantes, développées à partir d’une lignée commune et étendent les croissances malignes secondaires au-delà de la tumeur primaire.

Stephen Murphy, Ph.D.

Les méthodes actuelles pour déterminer les tumeurs primaires indépendantes à partir de métastases sont largement basées sur des hypothèses cliniques et / ou pathologiques spécifiques au fournisseur. Il n’existe actuellement aucun test auxiliaire permettant d’établir cette distinction avec une précision clinique raisonnable. «L’examen de la pathologie est l’étalon-or actuel», affirme Stephen Murphy, Ph.D., chercheur au Centre de médecine Mayo pour la médecine individualisée, et co-premier auteur sur le papier. “Lorsqu’un patient présente des nodules pulmonaires distaux, les biopsies de chaque nodule sont examinées par des pathologistes qui évaluent la parenté par la présence ou l’absence de caractéristiques histologiques communes. Cependant, les pathologistes sont souvent en désaccord avec les appels contradictoires dans peut-être vingt pour cent des cas. “

Pour cette étude, des échantillons de tumeurs provenant de patients présentant des tumeurs primaires indépendantes connues et des lésions métastatiques ont été utilisés pour le développement d’un test de lignage, qui a ensuite été appliqué à des tumeurs pulmonaires multifocales. La microdissection par capture laser (LCM) a été réalisée séparément pour chaque tumeur. “Cependant, dans la version finale du test, la plupart des tumeurs auront des volumes tumoraux suffisamment élevés pour effectuer le test directement sur les tissus extraits en vrac sans LCM”, explique le Dr Murphy. L’élimination du LCM de la version finale rendra le test moins coûteux et plus convivial pour les cliniciens.

L’ADN génomique a été amplifié directement à partir de cellules capturées en utilisant la méthodologie développée dans le groupe de recherche, et le séquençage de nouvelle génération a été réalisé en utilisant le protocole Illumina Mate Pair. Un total de 41 échantillons de tumeurs ont été séquencés, avec une plage de 3 à 276 points de rupture par tumeur identifiés. «Les réarrangements génomiques sont courants dans les tumeurs pulmonaires, et les points de rupture sont les jonctions de fusion où les chromosomes ont été mélangés, formant de nouvelles structures chromosomiques», explique le Dr Murphy.

Les tumeurs pulmonaires prédit être des tumeurs primaires indépendantes basées sur différents sous-types histologiques ne partageaient aucun réarrangement génomique somatique. Chez les patients présentant des tumeurs pulmonaires primaires appariées et des métastases à distance, des réarrangements partagés ont été identifiés dans toutes les paires de tumeurs, soulignant la spécificité tumorale des points de rupture identifiés.

Les cas ont été examinés indépendamment par deux pathologistes pulmonaires. La concordance entre l’histologie et les données génomiques s’est produite dans la majorité des échantillons. Les échantillons tumoraux discordants ont été résolus par séquençage du génome.

Remarquablement, l’étude a montré que des échantillons, clairement classés comme tumeurs primaires indépendantes ou métastases, basés sur des paramètres cliniques et histologiques, peuvent être séparés avec précision en tumeurs primaires indépendantes et en métastases basées sur des données génomiques. Le plus significatif, aucun des points de rupture détectés ont été partagés entre les tumeurs de différents patients. “Ces points de rupture sont vraiment uniques à chaque tumeur”, explique le Dr Murphy. “Nous avons maintenant séquencé plus de 1500 échantillons de tumeurs, et nous n’avons jamais vu un point de rupture identique dans les tumeurs non apparentées.”

Le Dr Murphy et l’équipe de recherche Mayo Biomarker Discovery prévoient déjà des applications plus larges pour ce test une fois affiné. “Les carcinomes épidermoïdes se manifestent souvent simultanément dans la tête, le cou et les poumons du même patient et sont généralement indiscernables en utilisant l’histopathologie traditionnelle”, dit-il. “De plus, avec des tumeurs non-synchrones, ce test aidera à déterminer si une tumeur ré-émergente est une récurrence métastatique ou une nouvelle primaire indépendante curatif. Fondamentalement, ce test aidera les cliniciens à définir l’indépendance ou la maladie métastatique avec n’importe quelle paire de tumeurs. “