Là lumière comme une arme pour me battre tumeurs. Grâce aux nouvelles technologies, il est possible de diagnostiquer les pathologies avec toujours plus de précision et en amont et de préparer les thérapies les plus adaptées.
Le Cnr – Conseil national de la recherche a mis au point un système diagnostique pour l’imagerie qui permet l’identification des cellules tumorales circulant dans le sang.
Le étude est né de la collaboration entre l’Institut G. Salvatore d’endocrinologie et d’oncologie expérimentale (Cnr-Ieos) et l’Institut des sciences appliquées et des systèmes intelligents (Cnr-Isasi) de Naples. Les résultats ont été publiés dans la revue Frontières de la bioingénierie et de la biotechnologie.
Tumeurs, lumière et glucose
Le groupe de chercheurs a développé et combiné de nouvelles technologies d’imagerie qui permettent d’analyser la lumière traversant le cellules c’est le leur métabolisme. Grâce à un tel système, il est possible d’identifier les cellules tumorales dans le sang (CTC).
Les CTC sont les particules les plus susceptibles d’être responsables de la propagation des métastases. Ces cellules proviennent de tumeurs solides et circulent dans le sang périphérique. Le problème est que, puisqu’ils sont présents en quantités infimes, ils sont difficiles à détecter et à éliminer avec les médicaments actuellement disponibles.
« Cellules cancéreuses – précise Alberto Luini, chercheur associé du Cnr-Ieos, dans une note du Centre national de la recherche – ont la capacité d’assimiler de grandes quantités de glucose, jusqu’à dix fois plus rapide que les cellules normales. Nous avons utilisé la microscopie Raman pour étudier l’absorption des molécules de glucose par les cellules tumorales et observer leur métabolisme. C’est un système de rayonnement laser avec lequel les molécules sont illuminées, ce qui nous permet de les identifier sans ambiguïté, sans utiliser de marquages particuliers ».
Anna Chiara De Luca, chercheuse Cnr-Ieos, explique les différences entre les cellules malades et saines. « Nous avons démontré – sont ses mots – que la capacité des cellules cancéreuses à absorber plus rapidement le glucose détermine l’accumulation de lipides sous forme de gouttelettes, contrairement à ce qui se passe, par exemple, avec moi leucocytescellules sanguines saines. Cela nous fournit un paramètre fiable pour distinguer les cellules cancéreuses des cellules sanguines. ».
Pour détecter les gouttelettes lipidiques avec Horaire similaire à celle d’un dépistage rapide, les experts ont combiné la microscopie Raman avec l’imagerie holographique de polarisation (PSDHI). « Cette technique d’imagerie – explique Maria Antonietta Ferrara, chercheuse du Cnr-Isasi – permet d’identifier la morphologie des cellules et de cartographier les propriétés biréfringentes des gouttelettes lipidiques. Nous avons ainsi pu distinguer les CTC des leucocytes en quelques secondes, avec unefiabilité près de 100% ».
Les applications pratiques
Selon un autre chercheur Cnr – Isasi, Giuseppe Coppola, cette approche pose les bases du développement d’une nouvelle méthode de isolement des cellules cancéreuses, simple et universellement applicable. « La collecte et la culture in vitro des CTC, par ailleurs – il ajoute – permet d’examiner leurs caractéristiques génétiques et biochimiques et d’évaluer la sensibilité à drogues spécifique ».
Le système, après validation dans des études précliniques et cliniques, peut être utilisé pour la dépistagediagnostic, choix thérapeutique et suivi de l’évolution des pathologies tumorales et de toute rechutes.
La nouvelle technique a été développée grâce aussi à la soutien de la Fondation Airc pour la Recherche sur le Cancer et la Région Campanie.
