L’intérêt des tests NGS, MSI et PD1/PDL1 dans le diagnostic des pathologies

L’intérêt des tests NGS, MSI et PD1/PDL1 dans le diagnostic des pathologies

Pour poser le bon diagnostic d’une pathologie, notamment les cancers, la médecine moderne procède à des tests de laboratoire. Grâce aux progrès de la science, ces derniers sont de plus en plus pointus et permettent de mesurer des paramètres spécifiques à chaque maladie.

Parmi les tests pathologiques les plus récemment mis en place, trois font l’objet d’un intérêt particulier chez les médecins de par l’aide précieuse qu’il apporte dans le diagnostic de plusieurs types de pathologies, de tumeurs et de cancers.

Ces derniers sont : le test de l’instabilité microsatellitaire (MSI), l’analyse par séquençage à haut débit (next-generation sequencing, NGS), le test PD1/PDL1 (Programmed cell Death protein 1).

L’instabilité microsatellitaire (IMS) et les cancers colorectaux

Les microsatellites sont des petites séquences d’ADN, non codantes, réparties aléatoirement dans le génome. Ils sont les témoins privilégiés d’un dysfonctionnement cellulaire au cours de la réplication.

Crédit image : Centre médical Anadolu

En effet, au cours de la réplication de l’ADN, des erreurs d’appariement se glissent fréquemment induisant des erreurs de séquence au sein de l’ADN répliqué. Lors du processus normal, ces erreurs sont automatiquement corrigées.

Cependant, lorsque le système de réparation des erreurs de réplication est défaillant, on retrouve au niveau des microsatellites répliqués, des erreurs se traduisant par un nombre de répétitions des nucléotides non conservé. Ces variations, identifiables par des techniques de biologie moléculaire à base de PCR, se nomment : instabilité microsatellitaire (IMS).

Dans le cas des cancers colorectaux (CCR), la recherche d’IMS se fait à partir d’ADN tumoral (comparé à l’ADN constitutionnel extrait de lymphocytes périphériques ou de tissu colique sain).

En outre, les dernières études montrent que la présence d’une IMS au cours d’un CCR semble constituer un facteur de bon pronostic par rapport aux CCR sans IMS.

Quelle est la relation entre la liaison PD-1/PD-L1 et le cancer ?

PD-1 (pour Programmed cell Death protein 1) est une protéine présente à la surface des cellules immunitaires, les lymphocytes T. Elle est aussi une composante du point de contrôle immunitaire PD-1/PD-L1.

Crédit image : Centre médical Anadolu

Le lymphocyte T peut interagir via PD-1 avec une cellule tumorale présentant PD-L1 à sa surface. Cette interaction inactive le lymphocyte T et par conséquent, inactive un des mécanismes de défense du système immunitaire contre les cellules tumorales.

La liaison PD-1/PD-L1 occupe donc un rôle central dans l’efficacité du système immunitaire. Du reste, les travaux de recherche ont permis le développement de traitements innovants, appelés inhibiteurs des points de contrôle immunitaires.

Pour empêcher cette liaison entre les protéines PD-1 et PD-L1, les chercheurs ont développé des anticorps capables de se lier à PD-1 ou PD-L1, appelés anticorps anti-PD-1 ou anti-PDL-1. On parle également d’immunothérapies anti-PD-1 ou anti-PD-L1.

L’Analyse par séquençage à haut débit (next-generation sequencing, NGS)

Le séquençage à haut débit (ou next-generation sequencing [NGS]) est une méthodologie moléculaire qui permet le séquençage rapide de millions de molécules d’ADN ou d’ARN simultanément, par la détermination de l’ordre unique et spécifique des bases des acides nucléiques.

Crédit image : Centre médical Anadolu

Cet outil permet donc le séquençage de plusieurs gènes et de plusieurs individus simultanément, en comparant la séquence du patient à une séquence de référence.

D’un côté, la méthode sur ADN sert à identifier les mutations ponctuelles ainsi que les petites insertions, duplications et délétions. Le NGS est particulièrement utile quand plusieurs gènes d’intérêt doivent être testés, ce qui est le cas dans les hémopathies malignes myéloïdes.

De l’autre, la méthode sur ARN sert à identifier les gènes de fusion obtenus lorsqu’une séquence est fusionnée avec d’autres séquences du même gène ou d’un gène différent. De plus, l’analyse détecte uniquement les réarrangements inclus dans le panel utilisé et ne peut pas détecter des réarrangements avec d’autres gènes non inclus.