Irène Buvat lauréate du prix Ruban Rose Avenir 2021

Irène Buvat, directrice du Laboratoire d'Imagerie Translationnelle en Oncologie à l'Institut Curie à Orsay, et son équipe développent une nouvelle imagerie par TEP et des algorithmes capables de repérer et de cartographier quantitativement des molécules associées aux cancers du sein et à leurs métastases : « Détecter les métastases précocement, quand on a encore les moyens de les traiter chirurgicalement ou par radiothérapie est particulièrement utile ». Testée pour la première fois en France cette imagerie de pointe fera l’objet d’un essai clinique en 2022.

Les tumeurs ne sont pas que des amas de cellules cancéreuses, elles abritent aussi des cellules immunitaires, des cellules de vaisseaux sanguins, des cellules de soutien…. Et en particulier des protéines (FAP) qui sont connues pour être impliquées dans la progression des tumeurs et la migration du cancer vers d’autres organes où il forme des métastases, ainsi que dans la résistance à l’immunothérapie[1].

Un nouveau traceur associant une molécule capable de se fixer sur les FAP à un élément radioactif, va permettre de détecter et de localiser, de façon non invasive, leur présence dans tout l’organisme à partir d’un examen d’imagerie par TEP (tomographie par émission de positrons, ou PET scan).

Un traceur innovant couplé à l’intelligence artificielle pour détecter précocement les métastases

Irène Buvat et son équipe ont développé des algorithmes qui permettent d’identifier automatiquement tous les foyers dans lesquels la molécule s’accumule, et ainsi de mesurer des paramètres qui précisent leur volume total, leur dissémination dans l’organisme, ou encore leur agressivité.

Un examen du corps entier par TEP produit plusieurs centaines d’images complexes ! Les médecins nucléaires peuvent en faire une lecture qualitative et l’interpréter en termes de diagnostic au moyen de mesures très simples, mais seul un ordinateur peut extraire toute la richesse des informations quantitatives contenues dans les images

Explique la chercheuse.

Premier essai clinique en France pour évaluer cette imagerie de pointe

Le futur essai clinique, premier en France qui évaluera ce nouvel examen d’imagerie, va inclure 80 patientes qui viennent d’être diagnostiquées d’un cancer localisé, 80 dont le cancer a été repéré à un stade métastatique et 90 autres dont le cancer a été traité et pour lesquelles des biomarqueurs sanguins suggèrent une récidive. Toutes bénéficieront de ce nouveau type d’examen pour la caractérisation de leur maladie et son suivi, dans le but d’anticiper et localiser plus précocement les récidives afin de pouvoir les traiter à temps. Différents indicateurs, comme la survie globale et la survie sans progression de la maladie, seront comparés à ceux d’autres femmes atteintes de cancers n’ayant pas bénéficié de tels examens. L’espoir est évidemment de montrer que ce nouvel examen d’imagerie, non invasif, doit être proposé pour améliorer la détection précoce et le traitement des métastases.

A terme : détruire les cellules tumorales dans un grand nombre de cancers

Enfin, le nouveau marqueur de FAP pourrait également être couplé à un autre élément radioactif capable de détruire les cellules tumorales. Cette autre combinaison pourrait, elle, irradier la tumeur de l’intérieur de manière très ciblée. La nouvelle stratégie étudiée par Irène Buvat et ses collègues ne serait alors plus seulement diagnostique mais aussi thérapeutique. Les FAP étant présents dans un grand nombre de cancers, ces nouvelles stratégies pourraient bénéficier à un grand nombre de patients, non seulement dans le cancer du sein, mais aussi du poumon, de l’ovaire, du pancréas…

[1] L’équipe de recherche de Fatima Mechta-Grigoriou à l’Institut Curie a démontré qu’une quantité importante de FAP est associée à un risque élevé de récidives et de métastases à distance. « Par ailleurs, mon équipe a mis en évidence qu’une partie des cellules positives pour FAP est aussi associée à une résistance à l’immunothérapie, cette stratégie antitumorale récente qui vise à aider les défenses naturelles d’un patient à lutter contre la maladie. Une meilleure détection des FAP par imagerie TEP, associée à des algorithmes d’intelligence artificielle tels que ceux développés dans le laboratoire dirigé par Irène Buvat, pourrait donc permettre de prédire la réponse à l’immunothérapie et contribuer à une désescalade thérapeutique, qui consiste à proposer ces traitements parfois lourds et coûteux aux seules patientes qui peuvent en bénéficier », explique Fatima Mechta-Grigoriou.