Étude des tumeurs à un niveau sans précédent grâce au 10X Genomics Chromium®

Au cours de la dernière décennie, les divers projets menés par le laboratoire du Pr Sotiriou ont permis de mieux caractériser l’hétérogénéité du cancer du sein au niveau génomique et transcriptomique. Ces nouvelles connaissances ont permis, en ouvrant de nouvelles voies thérapeutiques, d’améliorer la prise en charge des patientes.

La principale limitation des études réalisées jusqu’à présent est qu’elles sont réalisées sur des blocs de tumeurs entières composées de millions de cellules différentes, ignorant l'hétérogénéité intra-tumorale et l’existence de différentes populations de cellules présentes dans la tumeur.

Un séquençage unique des cellules tumorales

Or, récemment, le séquençage de cellule unique permettant l'analyse de l'information génétique à l'échelle d'une seule cellule a été rendu possible grâce à l'optimisation des technologies du séquençage de nouvelle génération.

Grâce au soutien des ‘Amis de l’Institut Bordet’, cette technologie innovante a été implémentée l’an dernier dans le laboratoire du Professeur Sotiriou.

Depuis, grâce à cette nouvelle plateforme 10X Genomics Chromium®, de nombreux projets de recherche visant à étudier la biologie du cancer du sein à un niveau sans précédent ont vu le jour.

Ainsi, les résultats préliminaires d’une étude réalisée par l’équipe du Pr Sotiriou utilisant cette nouvelle technologie a permis de montrer l’existence de différentes populations de cellules tumorales au sein d’une même tumeur. Ces différents sous-clones ont des caractéristiques propres avec un profil d’expression qui leur est spécifique.

Une compréhension des différents profils génétiques d'une même tumeur

En pratique, les échantillons de tumeurs sont d’abord dissociés en suspension de cellules uniques qui sont isolées dans des micro-gouttes contenant un code-barre. Celui-ci, unique pour chaque cellule, permet d’étiqueter les ARN de chaque cellule au moment de leur capture, tous les ARN provenant d’une cellule donnée partageant donc le même code-barre (figure ci-dessous). 

L’information fournie est ensuite utilisée pour définir le profil d’expression des gènes et ce pour chaque cellule individuelle.

Vers une prise en charge personnalisée des patientes atteintes d'un cancer du sein

En déchiffrant l'hétérogénéité intra-tumorale à l’échelle d’une cellule unique, le laboratoire cherche à mieux personnaliser la prise en charge des patientes ayant un cancer du sein.

NB: les images intégrées dans cet article proviennent du site 10x Genomics, la société qui a développé cette technologie de pointe.