Le projet Pan-Cancer, également connu sous le nom de The Pan-Cancer project, a été mis en place par le réseau de chercheurs impliqués dans le projet The Cancer Genome Atlas (TCGA). L’objectif de cette initiative est d’observer les altérations communes à différentes lignées tumorales afin de concevoir des thérapies efficaces pour un type de cancer et de les étendre à d’autres profils tumoraux similaires.
Introduction
Les analyses ciblées de types de tumeurs spécifiques ont jusqu’à présent permis d’obtenir des informations précieuses telles que l’identification de gènes conducteurs oncogènes (qui contribuent au changement fonctionnel de la tumeur) ou de gènes passagers (qui n’ont aucun effet s’ils sont mutés), l’établissement de sous-types moléculaires et l’identification de nouveaux biomarqueurs après analyse du génome, du transcriptome, du protéome et de l’épigénétique d’échantillons prélevés sur des patients atteints de ce type de tumeur. Cependant, la nouvelle approche axée sur l’analyse de plusieurs types de tumeurs améliorera la capacité à détecter et à étudier les défauts moléculaires qui déterminent l’apparition d’un cancer. Le projet Pan-Cancer vise donc à localiser avec précision les gènes moteurs ainsi que les événements génomiques récurrents ou les aberrations entre différents types de tumeurs.
Jusqu’à présent, la plupart des recherches sur la nature moléculaire, pathologique et clinique du cancer se sont concentrées sur le type de tumeur individuel. Cependant, il convient de noter que plusieurs études soulignent l’apparition d’altérations génomiques spécifiques qui sont différentes entre différents échantillons d’un type de tumeur, même si elles affectent la même voie biologique. Ainsi, les cancers apparaissant dans des organes disparates présenteraient des similitudes alors que les cancers d’un organe donné seraient quelque peu différents. D’autre part, il existe des cas pertinents dans lesquels les mêmes aberrations génétiques ont des effets différents en fonction de l’organe dans lequel elles se produisent.
Tout ceci nous amène à penser qu’il est important et nécessaire de développer une perspective globale des tumeurs, indépendamment du diagnostic histopathologique, puisque des schémas moléculaires communs permettront d’extrapoler les découvertes étiologiques et thérapeutiques d’une maladie à une autre.
Le projet
Le projet Pan-Cancer a été mis en place par le réseau de chercheurs impliqués dans le projet The Cancer Genome Atlas (TCGA). L’objectif de cette initiative est d’observer les altérations communes à différentes lignées tumorales afin de concevoir des thérapies efficaces dans un type de cancer et de pouvoir les étendre à d’autres profils tumoraux similaires.
Le projet Pan-Cancer a vu le jour lors d’une réunion qui s’est tenue les 26 et 27 octobre 2012 à Santa Cruz, en Californie. Le réseau de chercheurs impliqués dans le projet The Cancer Genome Atlas propose ce projet comme une initiative coordonnée dont les principaux objectifs seraient d’identifier et d’analyser les aberrations dans le génome et le phénotype des tumeurs qui définissent différentes lignées cancéreuses, ainsi que d’identifier les aberrations significatives dans des lignées tumorales spécifiques.
Douze types de tumeurs, déjà analysés individuellement dans le cadre du projet Cancer Genome Atlas, ont été choisis et leur génome et leur épigénétique ont été caractérisés afin d’identifier les voies biologiques communes et les éléments régulateurs activés ou désactivés.
Pour ce faire, nous procédons comme suit. Nous commençons par obtenir des échantillons des tumeurs à étudier à partir de différentes plateformes tissulaires. Ensuite, l’ADN, l’ARN et les protéines sont purifiés et les préparations sont envoyées à des centres de séquençage et de caractérisation pour l’établissement de profils moléculaires. Enfin, ces données sont déposées au centre de coordination des données du TCGA et interprétées.
Limites de l’analyse des types de tumeurs
Les limites de l’analyse de ce point de vue sont les suivantes : les données générées sur différentes plateformes ou sur de nouvelles versions de la même plateforme sont intégrées au fur et à mesure des progrès technologiques, la nature et la qualité des données cliniques disponibles varient considérablement d’un type de cancer à l’autre, ce qui limite l’établissement de normes pour la comparaison des informations démographiques et de la caractérisation histopathologique, le grade et le stade de la tumeur ne sont pas faciles à comparer entre différentes tumeurs car chacune d’entre elles possède des systèmes de progression tumorale différents, et enfin, de nouvelles méthodes et technologies sont nécessaires pour détecter les mutations et comprendre la biologie du cancer d’un point de vue moléculaire.
Pour toutes ces raisons, la recherche clinique se concentre actuellement sur la classification des tumeurs en fonction du tissu et de l’organe, c’est-à-dire dans une perspective individualisée.
Perspectives d’avenir
Le projet Pan-Cancer est l’une des premières initiatives visant à coordonner l’analyse de différents types de tumeurs. L’augmentation du nombre d’échantillons par type de tumeur et de la variété des types de tumeurs devrait améliorer la capacité à détecter des mutations pilotes rares dans des échantillons de tumeurs hétérogènes.
Actuellement, des efforts sont déployés pour déterminer les caractéristiques communes des cellules progénitrices de tumeurs afin de les distinguer et de les cibler spécifiquement. Ceci est important car elles sont responsables de la récurrence, des métastases, de la réponse au traitement, etc.
Les technologies de surveillance des cellules tumorales individuelles doivent être améliorées pour augmenter la résolution des analyses.
L’objectif futur du projet Pan-Cancer sera d’analyser un grand nombre de séquences de génomes entiers provenant de différents types de tumeurs, ce qui complétera les études actuelles en examinant les mutations dans les sites non codants qui n’ont pas encore été largement explorés. Des altérations dans les promoteurs et les enhancers, dans les ARN non codants et l’intégration des processus survenant au cours de la progression tumorale seront observées. Ces études révéleront des prédispositions à des formes particulières de cancer, ce qui ouvrira de nouvelles perspectives thérapeutiques.