Le potentiel métastatique des zAvatars est en corrélation avec le stade tumoral et la progression clinique du patient. Crédit: Communications naturelles (2024). DOI : 10.1038/s41467-024-49051-0
Rita Fior, responsable du groupe Développement du cancer et évasion immunitaire innée à la Fondation Champalimaud (CF), étudie depuis plusieurs années le pouvoir des « avatars » ou zAvatars du poisson zèbre des patients atteints de cancer pour aider à orienter les décisions thérapeutiques. L’objectif : prédire les résultats individuels des traitements contre le cancer, permettant ainsi de sélectionner le meilleur traitement de chimiothérapie disponible pour chaque patient.
L'idée derrière zAvatars est assez simple et consiste à prélever les cellules tumorales de chaque patient et à les injecter dans des embryons de poisson zèbre, transformant ainsi ces embryons en « avatars » de ce patient atteint de cancer spécifique. Ensuite, les différentes options de traitement disponibles pour ce patient peuvent être appliquées aux zAvatars, afin de choisir la meilleure.
Cette approche a l’avantage de donner des résultats rapides – en quelques jours plutôt qu’en mois ou plusieurs semaines – que le modèle murin traditionnel ou même dans les organoïdes tumoraux.
En 2017, Fior et une équipe multidisciplinaire de collègues de CF et d'autres institutions ont réalisé une étude de validation de principe dans laquelle ils ont montré que la méthode zAvatar était effectivement un modèle réalisable et prometteur.
Aujourd'hui, dans une étude clinique beaucoup plus vaste portant sur 55 patients atteints d'un cancer colorectal (CCR) du centre clinique Champalimaud et de l'hôpital Fernando Fonseca, publiée dans la revue Communications naturelles, l'équipe et les collègues de Fior ont développé ce qu'ils appellent un « test zAvatar ». Et ils concluent que le test est précis à 91 % pour prédire la réponse d’un patient à une chimiothérapie donnée.
Le meilleur choix de traitement est urgent
Les patients atteints de CCR reçoivent généralement une chimiothérapie pour contrôler les métastases tumorales ou, après la chirurgie initiale de la tumeur, pour réduire les risques de rechute. Mais, comme l'écrivent les auteurs dans leur nouvelle étude, actuellement “les patients atteints de cancer subissent souvent des séries d'essais et d'erreurs pour trouver le traitement le plus efficace, car il n'existe aucun test dans la pratique clinique pour prédire la réponse thérapeutique”. C'est à ce moment-là que les zAvatars entrent en scène.
Cellules tumorales de patients, représentées en magenta, injectées dans du poisson zèbre, avec des vaisseaux sanguins marqués en vert. Crédit : Bruna Costa, CCU
Pour créer les avatars, les chercheurs injectent des cellules tumorales prélevées sur des patients directement dans les embryons de poisson zèbre, générant ainsi les zAvatars. Ils testent ensuite les différentes chimiothérapies sur ces tumeurs et comparent la réponse des zAvatars avec la réponse réelle du patient correspondant à la même chimiothérapie. Cela leur a désormais permis de prédire avec succès les résultats cliniques de 50 des 55 patients.
L'analyse statistique de l'équipe a montré que trois variables sont les facteurs les plus importants pour prédire la réponse du patient au traitement basé sur zAvatars. Il s'agit du stade de la tumeur du patient, de l'augmentation de la mort cellulaire (« changement de pli de l'apoptose ») et du potentiel métastatique de la tumeur chez les zAvatars.
“En comparant individuellement les réponses cliniques de 55 patients avec le test zAvatar, nous avons développé un modèle d'arbre de décision intégrant ces variables d'arbre”, explique Bruna Costa, premier auteur de l'article. Le résultat : le test prédit les résultats pour les patients dans 91 % des cas.
Cela signifie que la précision du test zAvatar s'améliore considérablement lorsque, outre la simple prise en compte de la réponse au traitement, le modèle intègre les caractéristiques biologiques des cellules tumorales, telles que le potentiel de formation de micrométastases, notent les chercheurs.
Il est important de noter que la survie sans progression des patients était « significativement plus longue chez les patients dont le test zAvatar était sensible au traitement, par rapport aux patients dont le test zAvatar était résistant », observent-ils également.
“Cela montre que 'donner le bon traitement au bon patient' a le potentiel de réellement changer le pronostic du patient. Et c'est notre objectif : disposer d'un test pour aider à guider et à optimiser les décisions cliniques de manière véritablement personnalisée”, déclare Fior.
“Dans l'ensemble, nos résultats montrent que le test zAvatar, sur une période de 10 jours, a une valeur prédictive exceptionnelle pour la médecine personnalisée”, concluent les chercheurs dans leur article.
L'équipe prépare déjà la prochaine étape cruciale pour introduire le test zAvatar dans la pratique clinique, qui consiste à réaliser un essai clinique randomisé pour montrer le bénéfice clinique de l'utilisation du test zAvatar. Dans cet essai, ils compareront les décisions thérapeutiques basées sur zAvatar avec le choix du médecin, qui constitue actuellement la norme de soins.
Plus d'information:
Bruna Costa et al, le test Zebrafish Avatar prévoit la réponse clinique à la chimiothérapie chez les patients atteints d'un cancer colorectal, Communications naturelles (2024). DOI : 10.1038/s41467-024-49051-0
Fourni par la Fondation Champalimaud
Citation: Une étude clinique montre que les avatars du poisson zèbre de patients atteints de cancer ont un pouvoir prédictif élevé (6 juin 2024) récupéré le 6 juin 2024 sur
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