Des tumeurs miniatures pour deviner quel traitement marchera

Grosses comme une clé USB, des répliques de tumeurs cultivées en laboratoire servent à tester plusieurs anticancéreux en dehors du corps humain. Le but, savoir à l’avance quelle molécule aura le plus de chances d’agir chez une patiente dont le cancer du sein est particulièrement coriace.

Tout part d’un prélèvement. Après une biopsie, l’équipe de l’Institut Curie récupère un fragment de tumeur grand comme un vermicelle, avec tout ce qu’il contient, cellules cancéreuses et cellules immunitaires comprises. Le morceau est remélangé à du collagène pour reconstituer une architecture en trois dimensions, fidèle à celle d’une vraie tumeur, mais dont l’épaisseur ne dépasse pas quelques diamètres de cheveu. Le mélange est ensuite injecté au centre d’un petit boîtier rectangulaire transparent. Sur les flancs, quatre ouvertures font office de réservoirs, les unes pour le milieu nutritif dont les cellules ont besoin, les autres pour les médicaments à évaluer. Quatre jours plus tard, une fois le dispositif placé dans un incubateur chauffé à la température du corps, un colorant permet de compter les cellules encore vivantes et celles qui ont succombé.

L’intérêt de ces puces tient en un mot, prédire. En mesurant la sensibilité de chaque échantillon aux traitements testés, les chercheurs espèrent guider le choix thérapeutique là où il est le plus délicat, dans les cancers du sein métastatiques et en particulier dans les formes triple négatif. Celles-ci représentent 15 % des cancers du sein et se montrent plus agressives. Autre atout, la miniaturisation. Une seule biopsie suffit à fabriquer entre 10 et 30 puces, donc à passer en parallèle un certain nombre de molécules au crible, à partir d’un fragment minuscule. Les premières études menées sur ces tumeurs de laboratoire montrent que, dans 80 % des cas, elles réagissent aux médicaments comme le font les tumeurs vivantes chez l’animal. Un essai clinique doit démarrer l’année prochaine pour vérifier que ces prédictions se confirment chez les patientes.

À côté de ces puces, l’institut développe une seconde approche, les organoïdes tumoraux. Là, des cellules cancéreuses prélevées chez des patientes sont placées dans de petits tubes d’hydrogel, où elles s’auto-organisent comme elles le feraient dans une tumeur. Ces structures en trois dimensions sont ensuite exposées à plusieurs chimiothérapies de référence, et les réponses obtenues sont restituées sous forme de tumorogrammes, de quoi repérer la meilleure option thérapeutique. Leur force, la quantité. Un échantillon réduit permet d’obtenir un très grand nombre d’organoïdes amplifiés. Leur faiblesse, le temps que cela demande.

Ces travaux répondent à un enjeu de taille. Plus de 61 000 cancers du sein sont diagnostiqués chaque année en France, dont plus de 3 000 chez des femmes de moins de 40 ans, soit 5 % du total. Chez les moins de 35 ans, le nombre de cas a grimpé de plus de 12 % en dix ans. Les formes triple négatif, au pronostic plus sombre à court terme, frappent deux fois plus souvent les femmes jeunes que l’ensemble de la population, 20 % contre 10 %. Deux essais cliniques s’y consacrent. Le premier doit permettre de prédire la résistance à l’immunothérapie et d’en comprendre les origines. Le second cherche à repérer les métastases avant l’apparition des symptômes, pour détecter plus tôt une récidive. Le cancer du sein reste la première cause de mortalité chez les femmes.

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