Les personnes de certains âges ou présentant certains facteurs de risque savent qu’elles ont besoin d’un dépistage régulier du cancer. Les hommes de plus de 50 ans passent souvent des examens de la prostate, les personnes à la peau claire font l’objet d’une vérification annuelle et les personnes atteintes d’un cancer de leur famille peuvent choisir de subir un test génétique. Mais que se passe-t-il si une personne ne présente aucun symptôme apparent ni facteur de risque? Dans de nombreux cas, le cancer a le malheur de toucher les patients et les médecins. Dans les cas les plus graves, il n’est pas détecté jusqu’à atteindre les stades ultérieurs de la métastase (stades 3 et 4), lorsque les tumeurs se propagent aux ganglions lymphatiques, tissus et organes ou à d’autres parties du corps.
Heureusement, la détection pourrait bientôt devenir si simple qu'elle pourrait faire partie d'un examen physique annuel, avec le dépistage du diabète et de l'hypercholestérolémie.
Lors de la récente conférence TEDGlobal à Rio de Janeiro, Miroculus, une startup fondée en partie par des microbiologistes et des scientifiques des données, a fait ses débuts en tant que Miriam. Le dispositif, qui est actuellement un prototype, permettra de dépister des dizaines de cancers en recherchant des biomarqueurs appelés microARN dans des échantillons de sang faciles à prélever.
De nombreux chercheurs, dont Fay Christodoulou, cofondateur de Miroculus, ont montré que les microARN, petites molécules contrôlant la façon dont nos gènes sont exprimés et l'action des protéines dans l'organisme, sont des biomarqueurs pouvant indiquer certains types de cancer, notamment le lymphome et les cancers du sein et de la prostate. et cancer du poumon. Contrairement aux autres méthodes de dépistage du cancer invasives et prolongées, notamment les mammographies et les biopsies, les médecins peuvent acquérir un échantillon de microARN à partir de sang et l’utiliser pour dépister les cancers chez des patients autrement asymptomatiques. Essentiellement, la présence d’un seul micro-ARN ou d’un groupe d’entre eux (le génome humain en compte plus de 2 000) constitue l’empreinte digitale d’une maladie.
Si cela semble trop beau pour être vrai, c'est parce que, jusqu'à présent, ça l'a été. Bien que les tests de microARN existent, ils nécessitent un matériel important et coûteux, des techniciens de laboratoire hautement qualifiés et de la patience pendant de longs délais d'exécution. Un test de cancer du poumon, par exemple, coûte près de 6 400 $ et nécessite sept jours pour obtenir les résultats. Lorsque Miroculus lancera Miriam, le dispositif coûtera environ 510 dollars et le personnel infirmier sera en mesure de le faire fonctionner. Chaque test coûtera aussi peu que 150 USD et produira des résultats dans les 90 minutes.
Selon le responsable de la technologie, Jorge Soto, Miriam représente un point d'inflexion important dans la recherche sur les microARN. «Il y a beaucoup de validation scientifique [pour l'utilité des microARN]», dit-il, «mais il n'y a pas beaucoup de validation clinique. Nous sommes au début d'une nouvelle vague qui étudiera l'application clinique. "
Soto et Christodoulou se sont rencontrés en 2008, lorsqu'elle a partagé avec lui son idée d'un dispositif permettant de piéger les microARN dans un simple «dispositif de traitement au point de traitement». La recherche sur les microARN étant déjà une activité vieille de 20 ans, l'équipe a pu rassembler leur concept en un mois et construire un prototype prêt pour les essais cliniques dans un délai de 18 mois.
Le Miroculus fonctionne en trois étapes: échantillonner, réagir et analyser. Tout d'abord, un technicien ou un médecin utilise un kit du commerce pour extraire l'ARN d'un échantillon de sang d'un millilitre. Ensuite, il ou elle dépose les gouttes de l'échantillon extrait dans 96 puits situés sur une plaque préparée, appelée bio-essai. Chaque puits de la plaque est prétraité avec son propre mélange biochimique conçu pour réagir avec un type spécifique de micro-ARN. Le technicien place ensuite la plaque dans un dispositif autoportant qui la scelle de la lumière et la maintient à la température appropriée pour provoquer une réaction. Si un puits brille, le mircoARN spécifié est présent.
La technologie place un smartphone au-dessus de l'appareil pour que sa caméra puisse regarder à l'intérieur. (Les versions ultérieures de Miriam auront leur propre ordinateur de bord.) En 60 minutes, l'appareil photo prend une série de photos des puits et enregistre les modifications, y compris les puits qui brillent, leur fréquence et leur intensité. Les données sont envoyées au serveur cloud de Miroculus pour analyse. Il compare ces résultats avec les données existantes pour déterminer s'il existe des tendances pouvant indiquer un type particulier de cancer.
Jusqu'à présent, l'équipe a été en mesure d'identifier le cancer du poumon, du sein et du pancréas chez la souris. Les chercheurs participent également à un essai clinique mené en Allemagne auprès de 200 patientes atteintes d'un cancer du sein humain.
Mais Miroculus aura la concurrence, finalement. Un effort de recherche similaire au Japon, impliquant le Centre national du cancer du pays, vise à commercialiser un produit similaire sur le marché d'ici cinq ans. Les travaux du groupe analyseront des échantillons de sang provenant de quelque 6 500 patients afin de détecter les signatures de microARN de 13 types de cancer.
Bien que ces méthodes soient prometteuses, les experts soulignent que nous avons toujours besoin de plus de données pour rendre le diagnostic par microARN aussi fiable que les plans de Miroculus. Des choses simples comme un rhume ou la prise d'aspirine peuvent affecter la présence de micro-ARN dans le sang, a expliqué Muneesh Tewari du Centre de recherche sur le cancer Fred Hutchinson à Wired . Par conséquent, la construction de la base de données de points de référence de Miroculus sera tout aussi importante que la précision du dosage biologique proprement dit.
Au cours des prochains mois, Miroculus communiquera Miriam aux fabricants de produits pharmaceutiques, qui l'utiliseront pour tester l'efficacité de nouveaux médicaments. Il s'agit d'un arrangement quid-pro-quo, dans lequel Miroculus récoltera également les avantages de ces données afin de renforcer la compréhension de son système des modèles de microARN. «Les populations pour ces essais sont contrôlées», déclare Soto, «elles fourniront donc de meilleures données.» Il estime qu'il faudra trois à cinq ans avant qu'un produit ne soit autorisé par la FDA à des fins de diagnostic clinique.
Depuis la présentation de Soto à TED, la société a trouvé d’autres moyens de collecter des données. «Beaucoup d'hôpitaux et de banques de référence nous ont contactés pour nous dire qu'ils souhaitaient se porter volontaires et leurs données», explique-t-il. «Nous sommes également intéressés par les essais menés dans le monde entier, de l'Inde au Japon, en passant par le Moyen-Orient, l'Amérique centrale et les États-Unis. C'est très puissant pour nous, car cela nous aidera à atteindre nos objectifs."
