©euroPeaNuNIoN2010 Pe-eP/rea 14 w 24 d’acides nucléiques dont elle a besoin pour grossir. Ou l’abondance du glucose, que les cellules tumorales consomment en grande quantité. De nombreuses équipes conçoivent des traceurs qui se fixent sur ce genre de molécules. » D’autres méthodes ont également le vent en poupe. « Par exemple, explique Gérard Déléris, la tumeur stimule la formation d’un réseau sanguin autour d’elle pour acheminer ses nutriments et son oxygène, et pour évacuer ses déchets : c’est l’angiogenèse. Cette stimulation est déclenchée par des protéines sur lesquelles peuvent être fixés des traceurs. À Bordeaux, nous travaillons à leur éla boration. » Le Laboratoire de conception et application de molécules bioactives 5, à Strasbourg, dirigé par Alain Wagner, explore aussi d’autres voies. « Les différents types de tumeurs se caractérisent par des conditions un peu différentes du reste du corps, détaille le chercheur. Tel un milieu plus acide, moins oxygéné, plus riche en acide lactique, etc. Or certaines liaisons chimiques ne se cassent que lorsqu’elles rencontrent ce type de milieu. Notre travail est de les trouver. » Il s’agit en général d’une liaison réunissant un marqueur et une structure chimique qui en inhibe la fluorescence. Quand elle se rompt, le marqueur redevient fluorescent, et la tumeur ou le tissu anormal peut être visualisé. des traitements personnaLisés Une fois la liaison mise au point et testée, elle peut aussi être utilisée dans la conception d’un nouveau traitement, afin qu’il soit libéré uniquement là où se trouve la tumeur. Un avantage essentiel étant donné la forte toxicité des chimiothérapies. Le couplage entre imagerie et chimiothérapie devient de fait de plus en plus étroit. Car, comme d’autres domaines médicaux (lire p. 21), la cancérologie subit une tendance de fond : la personnalisation du traitement au patient. « Aujourd’hui, souligne Alain Wagner, les recherches visent à caractériser beaucoup plus finement le type de tumeur de chaque patient. En identifiant, par exemple, quels gènes et quelles protéines sont impliqués dans sa réponse aux chimiothérapies et aux radiothérapies. » Et en développant à chaque fois des traceurs qui les détectent. Outre l’imagerie, les chimistes travaillent sur une autre technique de diagnostic : celle des laboratoires sur puce, qui rassemblent sur quelques centimètres carrés toutes les étapes du diagnostic, depuis le traitement de l’échantillon jusqu’au | L’enquête cnrs I LE JOUrnAL 14 Les patients qui suivent des chimiothérapies pourraient bénéficier à l’avenir de traitements individualisés. ©INStItutCurIe ; orIgINaLSourCeSaLIbaetaL.,PNaS,2010 rendu du résultat. Ainsi, l’équipe de Jean- Louis Viovy 6, à l’Institut Curie, a mis au point un tel dispositif miniaturisé capable de détecter les cellules qui vont propager le cancer. Certaines cellules tumorales, en effet, se détachent de leurs voisines et atteignent des vaisseaux sanguins ou lymphatiques. De là, elles se répandent dans d’autres endroits du corps. La présence de quelques-unes de ces cellules suffit alors pour que se développe une métastase. La détection de ces cellules est difficile, car elles sont peu nombreuses : quelques dizaines par millilitres de sang. La solution explorée avec le laboratoire sur puce : les capturer et les compter à l’aide d’un dispositif particulièrement ingénieux. L’échantillon est d’abord injecté dans des microcanaux. À l’intérieur de ces derniers se trouvent de minuscules billes magnétiques, de quelques microns de diamètre, recouvertes d’anticorps qui serviront à attraper les cellules tumorales. Les billes sont ensuite soumises à un champ magnétique, qui les contraint à se mettre à la queue leu leu, formant un réseau de colonnes. Ce réseau quadrille suffisamment injection de billes magnétiques dans un microcanal motifs magnétiques A sans champ magnétique b c bien l’espace pour que les cellules finissent par se cogner aux billes et être capturées. Elles sont ensuite comptées automatiquement au microscope. « Notre système de capture permet aussi aux biologistes d’étudier ces cellules, signale Laurent Malaquin, chercheur dans l’équipe, et notamment les différentes molécules qu’elles portent et qui pourraient faire l’objet de traitements. » des tests optimisés Les laboratoires sur puce se montrent aussi très prometteurs concernant les diagnostics qui nécessitent de nombreux tests sanguins. « Quand quelqu’un donne son sang, explique Oleg Melnyk, du Laboratoire approches génétiques, fonctionnelles et structurales des cancers 7, de Lille, il faut vérifier qu’il n’a pas été infecté par toute une série d’agents pathogènes, tels les virus des hépatites B ouC, le VIH, etc. » Plutôt que de faire des dizaines de tests, utilisant autant d’échantillons de sang, ces laboratoires permettent de 15 principe de fonctionnement du système Ephesia (A et b), un laboratoire sur puce capable de détecter les cellules tumorales de patients leucémiques. Lorsqu’on applique un champ magnétique (à droite), de minuscules billes s’assemblent en formant un réseau de colonnes et attrapent les cellules recherchées (c). 15 avec champ magnétique