Analyse moléculaire des cellules tumorales circulantes

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1 Analyse moléculaire des cellules tumorales circulantes Pr Jean-Marc Lacorte - Dr Jérôme Denis Biochimie Endocrinienne et Oncologique 17 octobre 2017

2 Biologie du cancer La cascade métastatique revisitée : dans l espace et le temps Les cellules tumorales circulantes Issues de la tumeur et des métastases Hétérogénéité clonale 2

3 Biopsie liquide Biopsies liquides Analyse du matériel tumoral d une tumeur solide à partir du sang n Cellules tumorales circulantes } A distinguer des cellules du sang n ADN tumoral circulant } ADN libre circulant 1-10ng/ml } ADN tumoral circulant ng/ml n Exosomes - microarn 3

4 Enrichissement des CTC et caractérisation moléculaire Prélèvement Enrichissement Détection Quantification Caractérisation Cytogénétique moléculaire IF FISH Paillet et al, Transl Lung Cancer Res 2017 Approches moléculaires Recherche mutations et/ou expression ARNm Sanger SENSITIVITY Pyrosequencing NGS qpcr Digital PCR 4

5 Applications Médecine personnalisée : recherche de mutations KRAS Cancer colo-rectal ScreenCell Biorad dpcr 5

6 Recherche de mutations KRAS dans les CTC Mutation KRAS G12D Hétérozygote Denis et al Molecular Oncology,,

7 Recherche de mutations KRAS dans les CTC ddpcr Mutant/WT ratio = 0,05% Denis et al Molecular Oncology,,

8 Concordance mutationnelle CTC / tumeur Détection mutation KRAS (codon 12 et 13) sur CTC : 13/30 patients => 57% Concordance 77%; [Ki2=7.83, Pr=0.019] Causes des discordances : Hétérogénéité de la tumeur (et/ou des métastases) Sensibilité des techniques de détection CTC clones non mutés Denis et al Molecular Oncology,,

9 Méta-analyse 9 retenues (Tumeur et CTC) 315 patients =>34% KRAS muté Discordance pour les stade IV 70% concordance

10 Applications Stratégie thérapeutique : cancer du poumon TAGRESSO 10

11 Concordance moléculaire biopsies liquides / tumeur 40 patients Résistance ITK 1 ère ligne Discordance biopsies liquides et biopsies tumorales Complémentarité analyse moléculaire CTC et ADN tumoral circulant 11

12 Analyse cinétique des anomalies moléculaires 12

13 Analyse d un panel de gènes, NGS 48 patients avant chirurgie Enrichissement CTC par filtration Séquençage de 39 gènes fréquemment mutés 13

14 Analyse moléculaire des CTC Digital PCR NGS Panel Tests compagnons Aujourd hui :. Demain : stratification des patients Après-demain : test compagnon 14

15 Analyse moléculaire des biopsies liquides Diagnostic - théranostic Suivi de la réponse Apparition de résistance JCM Wan et al, Nature Reviews, 2017, vol17,

16 Analyse moléculaire des CTC «Take-home message» n Biopsie liquide non invasive comparée aux biopsies tissulaires } Mais évènements rares } Dépend de la méthode d enrichissement et de la sensibilité de la technique de détection n Image de la masse tumorale (tumeur et métastases) } Test compagnon : indication thérapeutique / discordance avec la tumeur } Profil génétique : hétérogénéité des CTC n «Real time» : temps de résidence dans la circulation très court (15 min à 2h) } CTC cellules vivantes / ctdna mort cellulaire, apoptose n Permet des prélèvements itératifs } Suivi de l efficacité thérapeutique } Apparition de mutations de résistance 16

17 Centre de Génétique Moléculaire et Chromosomique n Biochimie Endocrinienne et Oncologique UF Oncobiochimie J.M. Lacorte - J. Denis n Département de Génétique E. Leguern UF Oncogénétique F. Coulet