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anatomie et cytologie pathologiques

Revue FRancophone des LaboRatoiRes - JanvieR 2013 - n° 448 // 55

article reçu le 5 octobre, accepté le 10 octobre 2012.© 2012 – Elsevier Masson SAS – Tous droits réservés.

Summary

Circulating tumour cellsMethods for detection and usefulness in oncologyFor several decades, there is a strong and permanent effort in translational research for the discovery of new oncology biomarker for diagnosis (in particular for an early screening of cancer), prognosis or prediction of treatment efficacy. These biomarkers are analyzed from tissues, cells or biological fluid samples. In this context, there is a growing enthusiasm around the detection of circulating tumor cells (CTC) in the blood of cancer patients since this detection may have a strong diagnostic, prognostic and/or thera-nostic interest. Numerous direct and indirect methods were developed to detect and characterize the CTC. However, there is a great variability in the sensitivity and the specificity of these methods. Each available method shows certain advantages, but also some disadvantages. The advent of targeted therapies in oncology has suddenly intensified the interest in the CTC field. The detection of genomic alterations in CTC could be associated with a personalized medicine according to the identified mutations. The purpose of this review is to describe the main methods for CTC detection and characterization, and the potential clinical utility of CTC in oncology.

Circulating tumour cells – targeted therapy – prognosis – diagnosis – cancer screening.

réSumé

L’intérêt pour les biomarqueurs en oncologie fait l’objet depuis plusieurs décennies d’une recherche permanente afin de pouvoir établir des tests diagnostiques (en particulier pour un dépistage précoce de cancer), pro-nostiques ou prédictifs de la réponse aux traitements. Ces biomarqueurs sont étudiés à partir des tissus, des cellules ou dans les fluides biologiques. Dans ce contexte, un engouement croissant se fait actuellement autour de la détection des cellules tumorales circulantes (CTC) dans le sang des patients, cette détection pouvant avoir un intérêt diagnostique, pronostique et/ou théranostique. De nombreuses méthodes directes ou indirectes ont été ainsi développées pour détecter les CTC. Cependant, la sensibilité et la spécificité de ces méthodes sont variables, et les technologies propo-sées à ce jour présentent un certain nombre d’avantages mais aussi des inconvénients. L’avènement des thérapies ciblées a brutalement intensifié ce domaine d’application en oncologie, avec la recherche d’altérations génomiques dans les CTC pouvant conduire à développer une médecine personnalisée à partir de prélèvements non invasifs. Nous décrivons les principales méthodes de détection des CTC et l’utilité potentielle de la mise en évidence des CTC en oncologie.

Cellules tumorales circulantes – thérapie ciblée – pronostic – diagnostic – dépistage.

Véronique Hofmana, b, élodie Longa, b, Marius Iliea, b, Eric Selvab, Paul Hofmana, b,*

Les cellules tumorales circulantes : méthodes de détection et intérêt en oncologie

des cellules tumorales circulantes (CTC) font l’objet de nombreux travaux de recherche clinique et translationnelle depuis plusieurs décennies. Récemment, le nombre de publications relatives aux CTC, et particulièrement de revues générales, s’est considérablement accru, témoi-gnant ainsi d’un engouement de plus en plus fort des chercheurs et des oncologues dans ce domaine [1-10]. Il existe toutefois un profond contraste entre l’énergie déployée pour développer les outils visant à identifier les CTC et l’application que l’on peut en faire à ce jour afin d’améliorer l’offre de soins aux patients atteints d’un cancer, en particulier en France. Ceci tient certainement à plusieurs points : 1) à l’absence de consensus commun sur une technique idéale permettant la détection des CTC, 2) à des incertitudes sur la spécificité et la sensi-bilité des méthodes utilisées, 3) à la difficulté actuelle de développer ce domaine d’activité dans les établissements

1. Introduction

Le développement croissant des thérapies ciblées en oncologie associé au concept de médecine personnali-sée impose une adaptation rapide des biologistes et des pathologistes afin d’optimiser la mise en évidence de certains biomarqueurs déjà établis ou bien de découvrir de nouveaux biomarqueurs susceptibles d’améliorer le diagnostic des cancers, d’apprécier le pronostic et surtout de mieux prédire la réponse aux traitements. Au sein de ces biomarqueurs, la mise en évidence et la caractérisation

a Laboratoire de pathologie clinique et expérimentale b Biobanque/CRB CHUNHôpital PasteurB.P. 69 – 30, avenue de la Voie-Romaine06002 Nice cedex 01Université de Nice Sophia

* [email protected]

Dossier scientifique

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de soins, en particulier en France, et ceci en partie faute de moyen, 4) au faible nombre d’études multicentriques en France dans ce domaine. Cependant, quelques pro-grammes hospitaliers de recherche clinique (PHRC) ou de programmes de soutien aux techniques innovantes et coûteuse (STIC) ont plus récemment permis d’entreprendre dans notre pays des projets structurés dans le domaine des CTC. Les résultats obtenus ou en cours pourraient permettre le déploiement de certaines méthodes dans les laboratoires d’analyse et de faire discuter à moyen terme le remboursement de ces actes médicaux par la sécurité sociale. Après avoir brièvement abordé la terminologie et quelques définitions, nous décrivons dans cet article les données actuelles concernant la physiopathologie des CTC, les principales méthodes de détection des CTC en insistant sur leurs avantages et leurs inconvénients, et les applica-tions potentielles de ce champ d’activité dans le domaine de l’oncologie clinique.

2. Terminologie et définitions

De nombreux biomarqueurs pouvant être isolés dans le sang des patients atteints d’un cancer sont actuellement à l’étude et ne rentre pas à proprement parler dans le champ thématique des cellules tumorales circulantes. Il s’agit en particulier de biomarqueurs identifiés à partir de l’ADN libre circulant, de l’ARN libre circulant, des microARN plasmatiques, et des cellules endothéliales circulantes. Le terme de « cellule tumorale circulante » (CTC) est le plus fréquemment utilisé dans la littérature bien que le caractère tumoral reste souvent hypothétique à établir selon la méthode d’isolement employée, et ceci en l’absence de marqueur spécifique associé permettant de les identifier comme tel. La grande majorité des tech-niques de détection met en fait en évidence ces cellules épithéliales circulantes, souvent assimilées par abus de langage à des cellules tumorales circulantes chez des patients atteints d’un cancer. Ainsi, par exemple, lorsque l’on utilise l’une des méthodes les plus employées pour détecter les CTC, la méthode Cell Search, les cellules isolées correspondent à des cellules étrangères aux éléments figurés du sang périphérique (cellules épi-théliales), sans que leur caractère néoplasique puisse être affirmé [9]. Il conviendrait mieux ainsi d’appeler ces cellules, des « cellules épithéliales circulantes ». En effet, des cellules épithéliales non néoplasiques peuvent circuler dans le sang et donc être détectées par beau-coup de méthodes [9] et le caractère malin des CTC est impossible à déterminer avec la plupart des méthodes dites indirectes [11, 12]. Par ailleurs, le terme de cellule métastatique circulante devrait être banni du vocabu-laire, puisque le potentiel invasif et de dissémination tissulaire des cellules tumorales détectées dans le sang ne peut pas être actuellement affirmé [9]. La viabilité des cellules tumorales circulantes est difficile à mettre en évidence et leur potentiel prolifératif est donc quasi impossible à apprécier. Les CTC peuvent être détectées de façon isolée ou bien sous forme d’amas cellulaire, appelé microembol tumoral [7, 13]. Dans ce cas là, le

terme de micro métastase sanguine n’est pas approprié car le potentiel métastatique n’est pas connu. Ainsi, le terme de « cellule non hématologique circulante » (CNHC) pourrait être utilisé d’une façon plus générale pour dési-gner toute cellule détectée dans le sang périphérique ne correspondant pas à des éléments figurés présents dans le sang ou dans la moelle osseuse [14]. En pratique, un amalgame se fait pour assimiler ces « CNHC » à des « CTC ». Nous utiliserons toutefois par simplification le terme de CTC dans la suite de cet article.

3. Physiopathologie des cellules tumorales circulantes : quoi de neuf ?

La mise en évidence et la caractérisation phénotypique et génotypique des CTC a permis de mieux comprendre l’histoire naturelle des cancers [10, 15-17]. Certains tra-vaux récents sur les CTC ont identifiés de nouveaux mécanismes liés à la progression tumorale [10, 18]. Les CTC peuvent être détectées dans la plupart des cancers solides en phase métastatique, mais peuvent être asso-ciées à des cancers primitifs de petite taille et avant toute intervention chirurgicale [3, 19-23]. Ainsi, le passage dans le sang de cellules tumorales est certainement un événe-ment très précoce de la carcinogenèse [9]. Le passage transendothélial des cellules tumorales et leur circula-tion sanguine est facilité par le phénomène de transition épithélio-mésenchymateuse (TEM) [9, 10]. Les cellules tumorales perdent de façon plus ou moins complète leur phénotype épithélial et acquièrent un phénotype de cel-lule mésenchymateuse, ce qui augmente certainement leur plasticité dans le flux sanguin. Inversement, la colo-nisation tissulaire d’un site métastatique s’accompagne d’un phénomène de transition mésenchymo-épithéliale, les cellules tumorales ainsi extravasées retrouvant leur phénotype épithélial [9, 10]. Il est possible que certaines CTC résistent au phénomène d’anoïkis grâce à ces modi-fications phénotypiques et aux interactions pouvant se produire entre elles (phénomène de migration « collec-tive ») ou bien avec les cellules sanguines, en particulier les plaquettes [24, 25]. Ainsi des interactions cellulaires sont tout à fait possible entre les CTC et les différents éléments figurés du sang périphérique, soit par contact direct, soit via une production de cytokines, soit via des exosomes pouvant transférer entre les différentes cel-lules. Un nouveau mécanisme impliquant les CTC a été récemment établi : le phénomène de « tumor-self seeding ». Ce mécanisme décrit le rôle de certaines CTC dans la progression et/ou la récidive de la tumeur primitive grâce une « re colonisation » du site primitif après leur circulation sanguine [18, 26]. Les CTC peuvent en outre coloniser des tissus et rester quiescentes pendant une longue période, avant d’entrer à nouveau en activité, et de proliférer afin de développer une tumeur ou bien « re circuler » dans le sang. Ces cellules dormantes (phénomène de « dormancy ») peuvent ainsi être à l’origine d’une récidive de la maladie cancéreuse après une période de rémission de plusieurs années [27].



4. Méthodes de détection des cellules tumorales circulantes

Les méthodes permettant de détecter les CTC sont nom-breuses [2, 4, 6, 8-10]. Elles reposent sur différentes approches et présentent toutes un certain nombre d’avantages et d’incon-vénients [8, 9]. Certaines de ces méthodes sont relativement simples et peu coûteuses, alors que d’autres sont complexes et onéreuses tant pour l’équipement nécessaire à leur mise en œuvre, que pour les consommables utiles à leur réalisation. Les techniques développées sont le plus souvent commer-cialisées et largement répandues, alors qu’un certain nombre d’entre elles sont « confidentielles », non commercialisées, et peu disponibles. La caractérisation cellulaire et moléculaire des CTC est une étape actuellement incontournable pour l’optimisation de ce domaine d’exploration en oncologie. En effet, cette caractérisation doit permettre selon le cas, de confirmer le diagnostic, de participer à l’appréciation du pro-nostic, et enfin et surtout, d’envisager une approche théranostique [8, 9, 10, 22, 28]. Nous décrivons brièvement les principales techniques de détection des CTC avec leurs avantages et leurs inconvénients.

4.1. Principes généraux pour la détection des CTCIl existe trois grands principes pour la détection des CTC selon la tech-nique employée. Le premier principe est basé sur la capture des CTC grâce à l’expression de certains antigènes. Ces méthodes que l’on peut ainsi qua-lifier de façon simplifiée, « méthode immunologique » sont les plus répan-dues et les plus nombreuses [6, 8, 9, 29]. Elles reposent sur le fait que les CTC, éléments cellulaires étrangers au sang périphérique, possèdent des anti-gènes qui ne sont pas présents dans les cellules sanguines. Le deuxième grand principe est un isolement des CTC par leur densité. Les techniques ont été développées en s’appuyant sur le fait qu’une cellule tumorale dans le sang a une densité plus importante que n’importe quel élément figuré du sang périphérique [6, 8, 9, 29]. Enfin, le dernier principe repose sur l’isolement des CTC par leur taille et leur morpho-logie [6, 8, 9, 29, 30]. Ces approches cytomorphologiques sont basées sur le fait que les CTC sont plus grandes (en général) que les éléments figurés du sang, et que les critères cytologiques permettent de les différencier des cel-lules sanguines. Globalement on peut aussi séparer les techniques en deux grandes approches, les approches directes qui visualisent la morphologie

des CTC et les approches indirectes qui reposent sur des réactions immunologiques ou biochimiques [9].Après leur isolement, différentes méthodes complémentaires peuvent être réalisées : extraction des acides nucléiques (ADN ou ARN ou microARN) et techniques de biologie moléculaire (PCR, RT-PCR, analyse à haut débit sur différentes puces), analyse immunocytochimique, et hybridation in situ [10, 28, 30-36]. De façon plus exceptionnelle, des techniques per-mettent de recueillir des CTC non fixées et de les mettre en culture, ce qui permet ainsi d’apprécier leur potentiel tumoral.

4.2. Isolement des CTC par des méthodes « directes »

4.2.1. Méthode ISET (isolation by size of epithelial tumor cell) (figure 1)Cette méthode consiste à détecter les CNHC sur des cri-tères de taille (les cellules tumorales ayant généralement

Figure 1 – La méthode ISET (isolation by size of epithelial tumor cells) et principales étapes de la technique.

Automate « ISET » (Rarecells, Paris, France) pour détecter les cellules tumorales circulantes (A). étape de filtration : positionnement du bloc de filtration sur l’automate (B). Remplissage des puits de filtration par du sang mélangé à un tampon (C). Filtration sanguine à travers le filtre (D). Désinsertion du filtre du bloc de filtration (E) (encart : étape de rinçage du filtre avant coloration). Filtre non coloré (F). Filtre contenant 10 « spots » colorés au MGG (G).

A

D

G

E F

B C



un diamètre supérieur à plus de 20 microns) et à les caractériser ensuite morphologiquement [30]. Briève-ment, 10 ml de sang total fraîchement prélevé sont filtrés sur des filtres contenant des pores réguliers de 8 microns de diamètre. Les CNHC sont alors « trappées » à la surface du filtre et seules les cellules du sang figuré passent à travers le filtre [30]. Les avantages de cette technique sont donc la possibilité d’analyser après coloration cytochimique les critères morphologiques des cellules ainsi isolées [14, 30]. Trois grands groupes de cellules ont été ainsi caractérisés : 1) un groupe présen-tant des critères cytologiques de malignité (irrégularité nucléaire, anisocytose, augmentation du rapport nucléo-

cytoplasmique, nucléoles volumi-neux, chevauchement nucléaire et amas tridimensionnels), 2) des cellules cytologiquement bénignes (ne présentant pas les critères sus cités) et 3) des cellules dont la malignité de peut pas être affirmée de façon certaine sur les critères cytologiques [11, 14]. Ainsi les cri-tères définis sont ceux utilisés en cytologie conventionnelle (cytoponc-tion d’organe profond, aspiration à l’aiguille fine ou produit d’étalement cytologique). Cette technique pré-sente plusieurs avantages. Elle per-met de caractériser sur des critères cytologiques de malignité les cellules tumorales circulantes [14, 30]. Des méthodes complémentaires peuvent être appliquées sur les cellules ainsi isolées pour mieux les caractériser : une analyse par immunocytochimie ou par hybridation in situ permet de corréler l’étude morphologique à l’expression moléculaire permet-tant de caractériser leur origine pri-mitive, leur potentiel de malignité ou la présence de certaines alté-rations génomiques susceptibles d’être associées à une thérapie ciblée [28, 30, 33]. Une sélection des cellules isolées sur les filtres, en particulier par microdissection par capture laser, peut permettre une extraction d’ADN et une ana-lyse de mutation [30]. La méthode ISET présente toutefois un certain nombre d’inconvénients. Le sang doit être filtré rapidement après la ponction veineuse (au mieux dans les deux heures) [30]. Le diamètre des pores peut laisser passer cer-tainement des cellules tumorales de petite taille, ce qui peut rendre cette approche moins sensible que d’autres techniques (Pantel 2008). Cette méthode a été à ce jour utilisée

essentiellement chez des patients atteint d’un cancer du foie, du pancréas, du poumon ou d’un mélanome [22, 37-39] (figure 2).

4.2.2. Méthode FAST (fiber-optic array scanning technology)Cette méthode ne nécessite pas d’enrichissement pré-alable pour la détection des CTC [9]. Les cellules sont détectées à l’aide d’un scanner muni d’un laser dont la vitesse est environ mille fois supérieure à celle d’un microscope digital [9]. La visualisation se fait par immu-noflorescence et après analyse morphologique en utili-sant des anticorps anti-cytokératines et un marquage nucléaire au DAPI [40].

Figure 2 – Analyse des cellules non hématologiques circulantes (CNHC) isolées sur les filtres par la méthode ISET.

CNHC isolée (A) (MGG x 1 200). Amas de CNHC ou microembole tumoral (B) (MGG x 1 000). CNHC avec aspect cytologique de malignité (C). CNHC avec aspect cytologique de malignité incertaine (D). CNHC avec aspect cytologique de bénignité (E) (C-D, MGG x 1 000). CNHC exprimant la cytokératine 19 (F) (immunoperoydase x 1 000). CNHC experimant la vimentine (G) (immunoperoxydase x 1 000). CNHC exprimant ALK (H) (immunoperoxydase x 1 000). CNHC montrant un réarrangement du gène EML4-ALK (I) (FISH x 1 000).

A

C D E

GF

H I

B



4.3. Isolement des CTC par des méthodes « indirectes »Ces méthodes indirectes peuvent correspondre à des méthodes faisant intervenir des techniques immunologiques ou moléculaires.

4.3.1. Méthode CellSearch (figure 3)Cette méthode est basée sur une approche immunologique [9]. Des ferrofluides recouverts d’un anticorps dirigé contre un antigène épithélial (epithelial cell adhesion molecule ou EpCam) sont dirigés contre des CTC isolées par un enrichissement immunomagnétique. Les cellules sont perméabilisées, préfixées et détectées de façon simultanée par un fluorochrome nucléaire, le DAPI, un anticorps anti-CD45 (dirigés contre les leucocytes) fluorescent et des anticorps fluorescents dirigés contre des cytokératines intracyto-plasmiques (CK8, CK18, CK19) [9]. Cette technique est largement déve-loppée à travers le monde, notam-ment aux USA, et est approuvée par le Food Drug Association (FDA) aux USA dans le cadre de certaines mala-dies métastatiques (cancers métas-tatiques du sein, du colon et de la prostate). Elle présente comme avan-tages de pouvoir garder l’échantillon à analyser à température ambiante jusqu’à 90 heures après la ponction veineuse, grâce à l’utilisation d’un tampon de conservation (tampon « Cell Save »). La quantification est possible par l’analyse visuelle d’une galerie d’images et le test développé est ainsi sensible. Certains inconvé-nients sont toutefois décrits. L’incon-vénient majeur est de faire reposer la détection des « CTC » sur l’expression de la molécule EpCam et des cytokéra-tines. En effet des faux positifs et des faux négatifs sont alors possibles. Un certain nombre de cellules épithéliales de nature bénigne peuvent circuler [11, 12]. Ces cellules épithéliales peuvent provenir de tumeurs bénignes ou être plus exceptionnellement être associées à des pathologies non tumorales (par exemple en cas de pneumothorax, un certain nombre de cellules parenchymateuses pulmonaires peuvent pénétrer dans le flux veineux après effraction). Parmi les éléments figurés du sang, des cellules de la lignée monocytaire expriment les cytokératines et peuvent être alors comptabilisées à tord comme des CTC. à l’inverse, compte tenu du phénomène de transition épithélio-mésen-chymateuse, des cellules tumorales malignes peuvent ne pas être détectées car exprimant faiblement ou n’exprimant pas de cytokératines [9, 13, 31, 32, 33]. Enfin, il existe un

problème de coût non négligeable, tant pour l’acquisition de l’équipement que pour le fonctionnement et le dévelop-pement en pratique hospitalière.

4.3.2. Méthodes de RT-PCRLe principal avantage de cette technique est sa sensibi-lité, considérée comme étant plus élevée que celle des méthodes d’immunodétection [9]. La technique impose les étapes suivantes : la collecte de sang périphérique, l’enrichissement en cellules nucléées par un gradient de densité et/ou par une technique immunomagnétique ou immunologique, l’extraction d’ARN, la synthèse d’ADN complémentaire, l’amplification par PCR de l’ADN com-plémentaire, et l’analyse des produits de PCR. Une des limites importantes de la technique est que l’ensemble des CTC est détruit par cette méthode, ce qui ne permet plus de les compter ou de les analyser individuellement par la

Figure 3 – La méthode Cellsearch (Veridex, LLC, USA).

Automate permettant l’isolement et la détection des cellules tumorales circulantes (Celltracks Autoprep System) (A). Automate permettant l’analyse des cellules tumorales circulantes (Celltracks Analyzeur) (B). Galerie d’images observées sur le Celltracks Analyzeur détectant des cellules tumorales circulantes avec un anticorps pancytokératine (C). Galerie d’images observées sur le Celltracks Analyzeur détectant des cellules endothéliales circulantes (D).

A

C

D

B



suite. De plus le choix du marqueur ARN (c’est-à-dire le transcrit détecté par le test devant indiquer la présence de cellules tumorales dans le sang) est difficile. Le transcrit idéal devrait être celui exprimé dans toutes les cellules tumorales d’une tumeur donnée, mais pas dans les cellules sanguines ou dans les cellules épithéliales non tumorales. La très grande sensibilité des tests de RT-PCR entraîne un risque non négligeable de faux positif et nécessite d’avoir de nombreux contrôles. Ainsi, si les gènes cibles s’avèrent être des gènes exprimés par les cellules épithéliales (par exemple, les cytokératines), le signal peut être aussi un faux positif si le patient a des cellules épithéliales circulantes de nature non tumorale. L’ARNm de la cytokératine 19 a été retrouvé dans environ 4 % des échantillons sanguins de sujets sains, ceci ayant été attribué à une transcription illégitime du gène de la cytokératine 19 dans les leuco-cytes [41]. Bon nombre de marqueurs dits « spécifiques » pour un type tumoral (l’antigène spécifique de prostate, la mammaglobine, l’alpha fœto protéine, l’ACE, le récepteur de l’EGF, etc.) sont aussi exprimés dans des cellules épi-théliales non tumorales circulantes ou dans des leucocytes activés, rendant ainsi leur détection par RT-PCR dans le sang peu spécifique d’une signature tumorale [42-45]. Les méthodes adaptées de RT-PCR quantitative et de RT-PCR en temps réel peuvent apporter une amélioration pour optimiser la spécificité de la RT-PCR, bien que ces méthodes présentes encore aussi des faiblesses dans le domaine de la détection des CTC [46].

4.4. Autres méthodesDe nombreuses méthodes sont ou ont été également développées et utilisées dans le but de détecter les CTC et ne peuvent pas être détaillées ici. On citera les techniques d’EPISPOT, celles reposant sur l’utilisation de « puces » (CTC-chip et CTC-chip Ephesia), les techniques Maintrac, Ariol, MagSweeper, Ikoniscope, Vita-Assay, ou DEP-FFF [4, 36, 40, 47-52].

5. Intérêt en oncologie clinique et perspectives

Il existe un intérêt permanent et croissant pour la détection des CTC, ce dont témoigne la richesse des publications et des revues générales sur ce sujet [1, 2, 6, 8-10, 29, 53]. Cependant, seule la technique CellSearch a obtenue l’approbation de la FDA aux USA pour la détection des CTC dans le cadre de la surveillance des patients atteints de carcinome mammaire, colique ou prostatique. Pouvoir dépister précocement un cancer primitif ou une métas-tase, déterminer le pronostic d’une lésion ou prédire la réponse à un traitement à partir d’un prélèvement sanguin est l’un des objectifs les plus importants dans le domaine de l’oncologie [3, 20, 21, 28, 38, 48, 53-58]. La plupart des travaux de recherche clinique dans le domaine des CTC montre une corrélation entre la présence de CTC et la survie des patients [3, 21-23, 39, 44, 55]. De la même façon, dépister rapidement une résistance secondaire à un traitement de façon à pouvoir modifier la prise en charge thérapeutique, ou bien apprécier l’efficacité d’un traitement ou une récidive sur un échantillon sanguin prend toute son

importance, en particulier chez des patients fragiles pour lesquels l’accès à une analyse cellulaire ou tissulaire est difficile [59]. En cas de métastases sans carcinome primitif connu, l’analyse moléculaire et l’obtention d’une signature moléculaire par des approches de séquençage à haut débit peut permettre d’orienter vers l’origine primitive du cancer [10, 16, 35, 60].Au delà de ces objectifs et des promesses affichées dans le domaine des CTC, il persiste un certain nombre de points d’interrogation et d’incertitude. Ainsi, il existe une importante dissociation entre le nombre considérable de publications traitant de ce domaine dans la littérature internationale et le bénéfice réel apporté aux patients, notamment dans le cadre de l’offre de soins et de la modification de la prise en charge des patients atteints d’un cancer. Ceci fait discuter, au-delà du fait que ces travaux aient fait avancer la connaissance physiopathologique de la carcinogenèse et de la dissémi-nation tumorale, l’impact de cette recherche sur l’activité des oncologues au quotidien. Ainsi, plusieurs interrogations sont présentes en 2012 : Les cellules tumorales actuellement isolées par les différentes techniques développées sont-elles réellement les plus agressives ? Ne passe-t-on pas à côté d’une population cellulaire non détectée possédant à l’inverse un potentiel invasif ? Peut-on assimiler les altérations génomiques détectées dans les CTC à celles présentes au sein de la tumeur primitive ? Les techniques utilisées sont-elles reproductibles, suffisamment sensibles et spécifiques pour pouvoir les utiliser en routine ? Comment réduire le volume sanguin prélevé selon les tests, pour pouvoir réaliser un monitoring régulier des patients ? Comment prendre en charge ces examens biologiques et leur remboursement ?Certaines perspectives peuvent répondre, au moins par-tiellement, à certaines de ces questions. Ainsi, l’isolement de CTC non fixées, viables et pouvant se multiplier est théoriquement possible [61]. Les CTC pourraient être alors secondairement implantées chez la souris, comme une xénogreffe et leur potentiel néoplasique ainsi que leur comportement in vivo pourraient être étudié. Le dévelop-pement d’étude multicentrique utilisant la même technique ou de façon comparative différentes techniques permettrait aussi de mieux appréhender le rendement des différentes méthodes détectant les CTCs.

6. Conclusion

L’identification et la caractérisation moléculaire des CTC doivent permettre de mieux comprendre la physiopatholo-gie de la maladie cancéreuse, mais aussi de faire évoluer la prise en charge des patients atteints d’un cancer. Ce champ d’investigation a permis le développement de très nombreuses techniques de plus en plus sophistiquées. Au-delà de ces techniques, des investigations, des essais cliniques et du nombre croissant des publications réalisés dans le domaine des CTC, il faut se rendre à l’évidence que ce paramètre biologique n’est pas ou bien est très peu pris en considération par les oncologues médicaux pour orienter leur choix thérapeutique [62]. Le transfert technologique dans les laboratoires hospitaliers de biologie a du mal à se réaliser en France en 2012. D’autres approches, notam-ment pour la détection de biomarqueurs théranostiques



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en oncologie, sont en concurrence avec les projets ciblant les CTC. En particulier, la mise en évidence des mutations sur l’ADN plasmatique circulant chez des patients atteints de cancer du poumon, du côlon, ou de la prostate peut être une méthode alternative, et peut être moins coûteuse [63]. Quoi qu’il en soit, établir le diagnostic, le pronostic ou avoir une approche théranostique des cancers à partir de prélèvements sanguins est une approche séduisante car non invasive. La réalisation de ces « biopsies liquides » pourrait autoriser le monitoring des patients sous traitement

afin de prédire l’efficacité de ces derniers, diagnostiquer précocement les récidives et l’apparition des mutations de résistances aux traitements [1, 64].

Déclaration d’intérêts : les auteurs déclarent ne pas avoir de conflits d’intérêts en relation avec cet article.

Remerciements :les auteurs remercient E. Selva et V. Tanga pour leur aide technique.



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