Nadia Haddy INSERM 1018 Equipe 3: Epidémiologie des radiations

Dimension: px

Commencer à balayer dès la page:

Download "Nadia Haddy INSERM 1018 Equipe 3: Epidémiologie des radiations"

Marie-Josèphe Yolande Julien
il y a 6 ans
Total affichages :

1 Capacité de réparation de l ADN Et seconds cancers? Nadia Haddy INSERM 1018 Equipe 3: Epidémiologie des radiations

2 Systèmes de Réparation de l ADN Rôle majeur dans la prévention de la cancérogenèse (maintien intégrité des cellules) Principaux dommages de l ADN

3 Principaux dommages radio-induits de l ADN et spécificité Rayonnements ionisants Cassures double brin (une des plus graves atteintes que peut subir l ADN génomique) Joubert & Foray. Cancer Radiotherapie 2007

4 Sensibilité aux Rayonnements Ionisants (1) Variable selon les individus : 10-20% des patients traités par radiothérapie ont une réponse plus forte au niveau des tissus sains qu attendu Spécificité des enfants traités pour un cancer Beaucoup plus sensibles au risque de développer des évènements iatrogènes que les adultes car : Ayant déjà eu un cancer, ils sont plus susceptibles que la population générale d être porteurs de gènes de susceptibilité au cancer Généralement plus sensibles aux cancérogènes que les adultes Plus radiosensibles que les adultes. Ce phénomène particulièrement important pour certains cancers radio-induits comme le cancer de la thyroïde ou du sein, n est pas totalement expliqué En cas de radiothérapie, une part plus importante de leur corps, et notamment de leurs organes sains, se trouve dans les champs de radiothérapie et reçoit des doses élevées de radiations

5 Estimation des doses de RI reçues par un enfant de 1an 25 Gy pour un néphroblastome * 1.22 Gy 0.29 Gy 0.1 Gy 25GY * 0.13 Gy 0.07 Gy

6 Sensibilité aux Rayonnements Ionisants (2) Les cassures double brin de l ADN et leur réparation sont un indicateur majeur de la réponse cellulaire à l irradiation Peu de travaux épidémiologiques, effectifs faibles Tests de mesure de la capacité de réparation adaptés pour détecter des cassures double brin Electrophorèse en champ pulsé (pour des fortes doses de radiation) Phosphorylation de l histone H2AX

Phosphorylation de la Protéine H2AX Réponse précoce et quantitative aux cassures double brin Test développé pour mesurer la forme phosphorylée (γ-h2ax) par

7 Phosphorylation de la Protéine H2AX Réponse précoce et quantitative aux cassures double brin Test développé pour mesurer la forme phosphorylée (γ-h2ax) par immunofluorescence 5Gy Sensibilité très élevée (cassures double brin détectées après irradiation des cellules in vitro à des doses faibles) Très bonne reproductibilité

8 Hypothèse Une capacité réduite de réparation de l ADN est-elle associée à une augmentation du risque de second cancer après un cancer dans l enfance? Cohorte Euro2K 3750 patients traités avant 1986 pour un cancer avant 16 ans 5 centres anticancéreux (IGR: 80%, Curie: 10%) Information sur les traitements reçus : Chimiothérapie : doses, dates, modes d administration RX : doses reçues à 188 points du corps Etude castémoins Cas: patients ayant développé un 2 nd cancer (n=250) Témoins: patients sans 2 nd cancer (n=500) Appariement cas-témoins: sexe, âge au 1 er cancer, type de 1 er cancer, durée du suivi Prélèvement sanguin (sujets survivants en 2009) Consentement de participation Prélèvement sanguin Etablissement de lignées lymphoblastoïdes

9 Plan Expérimental 5Gy

10 Caractéristiques de la population d étude Cas (n=94) Témoins (n=94) Sexe féminin* 56% 56% Type de 1 er cancer * - Lymphome - Sarcomes - Néphroblastome 29% 25% 18% 29% 25% 18% Age moyen au diagnostic du 1 er cancer * 7 ans 7 ans Radiothérapie + chimiothérapie 72% 51% Dose d irradiation moyenne à la moelle épinière 6,5 Gy 5,7Gy Dose d irradiation moyenne au thymus 8,5 Gy 7,1Gy Intervalle médian entre le 1 er et le 2 nd cancer 20 ans (2-49) - * Facteur d appariement

11 Distribution de γh2ax avant irradiation des cellules (94 cas / 94 témoins) Intensité moyenne de γh2ax Cas: 9.1 (95%CI: ) Témoins: 6.4 (95%CI: ) P<0.001 Utilisation de la valeur relative γh2ax (après IR) - γh2ax (base)

12 Intensité γh2ax en fonction de la dose d IR et du temps H2AX intensity Time after IR (h) 1 Gy 2 Gy 5 Gy

13 Intensité γh2ax selon la dose d irradiation Gy Cas Témoins p H2AX intensity h 17,7 12,9 < h 13,8 10,2 < h 8,3 6,3 < h 3,0 1,9 <0.001 Repair time (hours) Cases Controls Gy Cas Témoins p H2AX intensity h 36,3 27,7 < h 27,7 21,3 < h 16,1 12,4 < h 6,1 4,1 <0.001 Repair time (hours) Cases Controls

14 Intensité γh2ax selon le type de 1er cancer - Dose IR 2Gy H 2 A X inte ns ity Lymphoma (2 Gy) Repair time (hours) H2AX intensity Sarcomas (2 Gy) Cases Controls Repair time (hours) Cases Controls H2AX intensity Nephroblastoma (2 Gy) Repair time (hours) Cases Controls

15 Modèle linéaire mesures répétées (1) Dependent Variables Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Y8 Irradiation treatment 2Gy 2Gy 2Gy 2Gy 5Gy 5Gy 5Gy 5Gy Time of measurement 1h 3h 5h 24 1h 3h 5h 24 The model tested was: Y1-Y8 = case i + x j + ε case i = [0; 1] ; Xj= adjustment variables

16 Modèle linéaire mesures répétées (2) Dependent Variables LS-means in cases LS-means controls Y1 (2Gy, 1h) Y2 (2Gy, 3h) Y3 (2Gy, 5h) Y4 (2Gy, 24h) Y5 (2Gy, 1h) Y6 (2Gy, 3h) Y7 (2Gy, 5h) Y8 (2Gy, 24h)

17 Régression logistique Cases, Controls, OR (95%CI) p n (%) n (%) Y1: γh2ax (2Gy, 1h) < (16) 47 (50) Ref >= (84) 47 (50) 4.6 ( ) <0.001 Y5: γh2ax (5Gy, 1h) < (19) 47 (50) ref >= (81) 47 (50) 3.0 ( ) 0.01

18 Perspectives γh2ax - Modèles statistiques plus complexes Cinétique de réparation de l ADN Traitements reçus pour le 1 er cancer Autres protéines des voies de signalisation et de réparation Etude pilote (2 séries de 5 cas et témoins appariés), Analyse sur la plateforme de puces protéiques de l Institut Curie Variants génétiques de l ADN constitutionnel Genes candidats GWAs Sequençage Augmentation du nombre de cas de second cancer Collection d ADN salivaire

19 Single Nucleotide Polymorphisms (SNPs) Variation la plus fréquente (90%) 10 million SNPs 1/12,000bp MAF >5% dans la population générale Liste établie de 300 gènes de réparation (Gene Ontology) en collaboration avec A. Sarasin 1700 SNPs identifiés

20 Cinétique de la réparation des CDB: Biphasique A.A. Goodarzi et al. / DNA Repair 9 (2010)

21 Protéines impliquées dans les 2 phases de réparation

22 Collaborations INSERM U946 - Simone Benhamou Institut Gustave Roussy, Villejuif - Serge Koscielny, Biostatistique et Epidémiologie - Odile Oberlin, Laurence Brugières, Pédiatrie Institut Curie-Recherche, Orsay - Janet Hall, Dietrich Averbeck, Laurence Tartier, Laurence Vaslin, U612 Institut Curie, Paris - Hélène Pacquement, Jean Michon, Pédiatrie Centre Claudius Regaud, Toulouse - Martine Sauvage, Oncologie Institut Jean Godinot, Reims - Tan Dat Nguyen, Radiothérapie Centre Antoine Lacassagne, Nice Pierre-Yves Bondiau, Radiothérapie Financements EDF, LNCC, Fondation de France et PHRC

Documents pareils

CANCERS ET RAYONNEMENTS IONISANTS Fortes doses: seconds cancers après radiothérapie

CANCERS ET RAYONNEMENTS IONISANTS Fortes doses: seconds cancers après radiothérapie Rencontres Nucléaire et Santé 08/02/2013 Pierre BEY Professeur émérite de Cancérologie;Radiothérapie Université de Lorraine