k) Projet Detect
La transplantation de cellules hématopoïétiques est un traitement utilisé pour une variété d’indications incluant aussi bien des maladies malignes telles que les leucémies lymphoblastiques ou myéloïdes que des conditions non malignes comme la beta-thalassémie. Les traitements administrés lors de la phase de préparation à la transplantation sont toutefois fortement toxiques et présentent un important risque d’effet secondaires pouvant entrainer la morbidité, voir la mortalité des patients. Aussi bien l’efficacité que le risque d’effet secondaire est fortement lié au degré d’exposition aux différents composés du traitement. Toutefois, une importante variabilité dans le métabolisme des substances ainsi que dans la susceptibilité aux toxicités est observée d’un enfant à l’autre. Ceci rend la maitrise du traitement difficile et complique l’évaluation des doses de médicaments à prescrire à chaque patient. Une partie de la variabilité observée résulte des différences intrinsèques entre individus encodées dans leur génome.
Un des buts principaux de notre plateforme de recherche est l’identification des facteurs génétiques de susceptibilité aux traitements de conditionnement de transplantation de cellules hématopoïétiques. Pour ce faire, nous participons à un grand nombre d’études cliniques internationales qui nous permettent de récolter les données cliniques, pharmacologiques et génétiques de patients pédiatriques recevant une greffe. Heureusement, le nombre d’enfants souffrant de pathologie requérant une greffe reste limité et seul une fraction de ces patients présentera des effets indésirables graves, bien que les conséquences catastrophiques de ces évènements justifient pleinement notre intérêt/nos efforts.
La problématique réside dans la taille des groupes de patients nécessaires pour analyser la contribution génétique à une caractéristique clinique. En effet, le génome humain comporte plusieurs millions de polymorphismes et les regarder tous simultanément nécessiteraient une cohorte gigantesque composée de plusieurs milliers d’individus. Une des stratégies les plus fréquemment utilisée pour contourner cette difficulté est la sélection de polymorphismes candidats à partir de connaissances préalables (trouvé p.ex. dans la littérature scientifique). L’inconvénient de cette approche est la limitation de la sélection des mutations affectants des procédés déjà connus ou tout au moins suspectés. Le projet Detect consiste en une approche innovative mise au point afin d’identifier sans apriori de nouvelles mutations génétiques pouvant contribuer à la toxicité médicamenteuse à partir d’expériences de laboratoire utilisant des lignées cellulaires.
Il s’agit, en fait, d’une double approche expérimentale, utilisant des lignées cellulaires cultivées en laboratoire, basée soit sur une sélection génétique fonctionnel soit sur les différences d’expression entrainé par les traitements médicamenteux.
Pour la sélection génétique, nous introduisons des mutations ciblées, à raison d’une mutation par cellule, avant de cultiver cette population hétérogène en présence d’une substance toxique. L’isolation et la caractérisation des cellules mutées conférant un avantage ou désavantage de croissance en présence du médicament sont susceptibles de porter des mutations dans les gènes liés à la sensibilité/résistance à la substance.
L’analyse transcriptomique est basée sur le concept de pré-sensibilisation d’une cellule par un traitement antérieur. En comparant les différences d’expression génique
Les deux approches sont complémentaires et nous permettrons d’augmenter nos chances d’identifier de nouveaux processus moléculaires impliqués dans la réponse au traitement pré-greffe afin, à terme de pouvoir optimiser l’individualisation/personnalisation du type de médicament et ainsi que de la dose administrée en fonction des caractéristiques propres à chaque enfant.