Biopsie liquide : vers une révolution du diagnostic du cancer pulmonaire

Contexte scientifique et médical :

Le cancer du poumon non à petites cellules (CPNPC), représentant environ 80 % des cancers pulmonaires, est l'une des principales causes de mortalité par cancer. Son diagnostic souvent tardif rend la prise en charge thérapeutique complexe. Le diagnostic moléculaire précis est indispensable pour orienter les patients vers les traitements personnalisés les plus efficaces.

Traditionnellement, l'analyse moléculaire repose sur des prélèvements tissulaires invasifs. Depuis quelques années, la biopsie liquide, qui analyse l’ADN tumoral circulant (ctDNA) directement à partir d'une simple prise de sang, s’impose comme une alternative innovante, peu invasive et permettant un suivi dynamique et régulier des patients.

L’IHU RespirERA, via le Laboratoire de Pathologie Clinique et Expérimentale (LPCE) du CHU de Nice, possède une expertise mondialement reconnue dans le domaine des biopsies liquides et du séquençage moléculaire de pointe.

Objectifs du projet :

Ce projet ambitieux vise à évaluer, optimiser et intégrer l’usage de la biopsie liquide dans le parcours diagnostique et thérapeutique des patients atteints de CPNPC. Plus spécifiquement, il s’agit de :

• Comparer les performances de différents panels de séquençage innovants en biopsie liquide, par rapport aux analyses classiques sur biopsie tissulaire.
• Identifier les altérations oncogéniques somatiques clés dès le diagnostic initial ou lors d'une progression de la maladie.
• Valider l’intérêt clinique de grands panels de séquençage capables de détecter des altérations complexes, telles que les fusions géniques et variations du nombre de copies, difficiles à identifier par les approches classiques.
• Découvrir et valider de nouveaux marqueurs diagnostiques et pronostiques (méthylation, hématopoïèse clonale, ctDNA).

Méthodologie :

Cohorte rétrospective et prospective :

• Patients atteints de CPNPC avancé, avec prélèvements sanguins (biopsie liquide) et tissulaires disponibles au diagnostic initial et, pour certains, à la progression de la maladie.

Stratégies de séquençage évaluées :

• Séquençage ciblé par PCR (AmpliSeq).
• Séquençage ciblé par capture hybride (Hybrid Capture).

Panels innovants testés :

• SOPHiA Genetics : Panel MSK-Access.
• Hedera Dx : Panel HP2 Hedera.
• Agilent : Panel Avida.
• Roche : Panel Avenio Expanded.
• ThermoFisher Scientific : Oncomine Precision Assay, plateforme Genexus.
• AstraZeneca / BioSciences Pillar : Panels OncoReveal Core et Fusion.
• Illumina : NextSeq550Dx et NextSeq2000.

Collaboration stratégique :

• Biobanque Côte d’Azur, première biobanque spécialisée en pathologie thoracique, accréditée en France.
• Partenariats industriels et académiques avec des leaders mondiaux du séquençage moléculaire (SOPHiA Genetics, Agilent, Roche, ThermoFisher, Illumina, AstraZeneca).

Résultats attendus et impacts cliniques

• Identification du panel optimal de biopsie liquide pour une utilisation clinique quotidienne, permettant un diagnostic moléculaire précis et fiable.
• Amélioration de la qualité de vie des patients grâce à des prélèvements non invasifs, répétables facilement et diminuant la détresse liée aux biopsies invasives.
• Meilleure stratification des patients, permettant une prise en charge thérapeutique ciblée dès le diagnostic initial ou en cas de progression de la maladie.
• Facilitation de l’accès aux essais cliniques, grâce à la caractérisation complète du profil moléculaire du cancer via les biopsies liquides.

Perspectives à long terme

Ce projet s'inscrit pleinement dans l'ambition de l’IHU RespirERA, qui place l'innovation technologique et moléculaire au cœur d'une prise en charge personnalisée du cancer du poumon. En favorisant la généralisation des biopsies liquides dans la pratique clinique quotidienne, il ouvre la voie à une médecine pulmonaire véritablement individualisée et prédictive. Par ailleurs, cette étude répond à un enjeu crucial : la gestion efficace et l'analyse approfondie des données massives générées par le séquençage à haut débit, afin de mieux appréhender la complexité génomique du cancer du poumon et d'en améliorer ainsi le diagnostic et le traitement.