Des thermogrammes sanguins pour diagnostiquer le cancer du col de l'utérus

L’analyse calorimétrique différentielle (DSC) a été adaptée par des chercheurs du Kentucky pour produire des thermogrammes (images thermiques obtenues par analyse des infrarouges) sur des échantillons de sang et de plasma, et faciliter ainsi le diagnostic non invasif du cancer du col utérin.

La technologie DSC avait déjà été utilisée pour détecter des changements spécifiques dans le comportement thermique des protéines du plasma sanguin pour plusieurs maladies. Des chercheurs travaillant sur le cancer du col utérin à l’Université de Louisville (KY, USA) ont évalué l’utilité de cette technique dans le suivi de l’augmentation de gravité des néoplasies intraépithéliales cervicales chez les sujets sains, et dans la différenciation des stades primaires des stades avancés, des carcinomes invasifs du col de l’utérus (IC).

La technique de DSC non invasive génère un thermogramme de plasma à partir d’un échantillon de plasma sanguin et produit une signature unique représentative de l’état de santé d’un individu.

Les résultats permettent de discriminer significativement les patients selon l’étendue de la maladie sans tenir compte des facteurs démographiques tels que l’âge, l’origine ethnique, le tabagisme et le sexe. De plus, d’un point de vue clinique, elle permet de différencier fortement les néoplasies intraépithéliales cervicales des contrôles sains et de différencier les stades d’avancement des carcinomes utérins invasifs.

Les enquêteurs ont émis l’hypothèse que les changements spécifiques à certaines maladies observés dans le thermogramme d’un patient reflèteraient l’expression différentielle des biomarqueurs de la maladie qui se lieraient aux protéines du plasma les plus abondantes et affecteraient leur comportement thermique. L’effet de cette interaction pourrait être déduit de la modulation des thermogrammes mais ne pourrait pas être directement identifié par DSC.

Pour étudier la nature des interactions observées, des analyses de spectrométrie de masse (MS) ont été employées. L’évaluation quantitative des fragments de protéines de faibles poids moléculaires d’échantillons de plasma et d’urine a révélé une petite liste de peptides dont l’abondance est en corrélation avec l’étendue de la maladie du col.

« Nous avons été en mesure de démontrer qu’un test plus pratique et moins invasif existait pour détecter et établir le stade d’un cancer du col utérin », a déclaré Dr Nichola Garbett, instructeur de médecine à l’Université de Louisville. « La clé n’est pas la température de fusion réelle du thermogramme, mais la forme du profil de la chaleur. Nous avons pu établir des thermogrammes pour un certain nombre de maladies. En comparant des échantillons de sang de patients qui sont traités, les thermogrammes devraient nous permettre de mieux suivre les patients en cours de traitement et d’ajuster leur traitement pour qu’il soit plus efficace. Les cliniciens seront donc en mesure d’améliorer les soins sur mesure pour chaque patient. »

Sur l’image :

Profils de thermogrammes de l’excès de capacité thermique spécifique en fonction de la température moyenne (Groupe A) et de l’écart type moyen (Groupe B) de chaque groupe clinique : lésions de bas grade (rouge), lésions de haut grade (vert), contrôles (noir), stade précoce de carcinome utérin invasif [FIGO stade I] (bleu), et stade avancé de carcinome utérin invasif [FIGO stade II-IV] (cyan). Les thermogrammes montrent une évolution progressive vers des températures de dénaturation plus élevées avec la charge de morbidité croissante.

D’après PLoS One. 2014 Jan 8;9(1):e84710. doi: 10.1371/journal.pone.0084710. eCollection 2014.Detection of cervical cancer biomarker patterns in blood plasma and urine by differential scanning calorimetry and mass spectrometry.