La graisse dans les excréments souligne la présence précoce d'un cancer colorectal
L'empreinte métabolique 'correspond aux changements dans les tissus tumoraux.
Les scientifiques de l'Université d'État de Washington et de Johns Hopkins Medical School ont découvert une méthode rapide et non invasive qui pourrait conduire au diagnostic précoce du cancer colorectal.
En utilisant une technologie ultrasensible et à grande vitesse, les chercheurs ont identifié une suite de molécules dans les excréments de souris qui signifie la présence de polypes précancéreux.
Cette «empreinte métabolique» correspond à des changements dans les tissus de tumeur du côlon humain et de la souris et suggère un nouvel outil de diagnostic potentiel pour la détection précoce du cancer colorectal dans un contexte clinique.
Herbert Hill, professeur de Regents WSU et étudiant diplômé Michael Williams ont mené l'étude en collaboration avec Raymond Reeves, WSU School of Molecular Biosciences et Linda Resar, Johns Hopkins University School of Medicine.
Les résultats ont été rapportés ce mois-ci dans Journal of Proteome Research.
De meilleurs outils de dépistage nécessaires
Le cancer colorectal est le deuxième cancer le plus courant dans le monde. Près de 1,4 million de nouveaux cas ont été diagnostiqués en 2012, selon le World Cancer Research Fund International. C'est la deuxième cause de décès liés au cancer aux États-Unis.
Bien que la détection précoce soit la clé d'un traitement réussi, la plupart des tests de dépistage sont limités en termes de capacité diagnostique ou de facilité d'application. La coloscopie, par exemple, est un sauveteur connu, mais elle est coûteuse et peu attrayante pour beaucoup de personnes qui pourraient autrement subir des tests.
Diminuer l'invasivité de la procédure pourrait aider. Williams a déclaré que plus de gens seraient disposés à fournir un échantillon de selles que de subir une biopsie à travers un colonoscope. En outre, les coloscopes ne peuvent étendre qu'une distance limitée dans le gros intestin, ce qui pourrait manquer certains polypes.
"Avec notre nouveau test, il pourrait être possible de diagnostiquer le cancer dans tout le colon", a-t-il déclaré.
«Fumer le cancer»
Hill et Williams ont découvert l'empreinte moléculaire pour le cancer du côlon en utilisant une technologie appelée mobilité ionique, spectrométrie de masse. L'IMMS se trouve dans les dispositifs capteurs à travers le monde qui reniflent les drogues illicites, les agents de guerre chimique et les explosifs dans les aéroports. Hill a été un innovateur sur le terrain depuis près de 40 ans.
Dans ce cas, l'IMMS a été couplé avec une chromatographie liquide ultraperformance.
Les chercheurs ont d'abord identifié des produits métaboliques à partir du tissu du côlon normal chez les humains et les souris. L'IMMS peut mesurer des centaines de métabolites simultanément, tels que les enzymes, les graisses, le glucose et les acides aminés.
Les scientifiques ont ensuite comparé ce profil normal à celui trouvé dans les tissus de côlon cancéreux chez les humains et les souris de recherche avec des polypes dans leurs colons qui imitent ceux chez les humains.
Dans les deux cas, les scientifiques ont constaté que le cancer du côlon provoquait des changements importants dans le métabolisme des graisses, en particulier pour les lipides et les acides gras. Ces anomalies ont créé une empreinte moléculaire similaire aux humains et aux souris, a déclaré Hill.
Changements de diagnostic dans les excréments
Ensuite, Hill et Williams ont examiné les excréments de souris transgéniques et témoins pour voir si l'empreinte moléculaire pourrait être trouvée dans les excréments.
En effet, l'IMMS a détecté plusieurs des mêmes anomalies métaboliques observées dans l'étude précédente et pouvait clairement distinguer entre les souris saines et celles atteintes de cancer colorectal.
"Les excréments n'étaient pas exactement les mêmes que les échantillons de tissus, mais il avait beaucoup de similitudes avec le tissu", a déclaré Hill. "Nous avons constaté que les lipides et les acides gras étaient en train de changer - et il y avait également des changements dans les acides aminés".
Plus précisément, une classe importante de graisses appelée lysophospholipides a changé de façon spectaculaire, a déclaré Williams.
"Ces types de lipides sont connus pour être importants dans le développement du cancer et sont particulièrement liés au cancer colorectal".
Tout ce qui est encourageant pour Hill et Williams, car ils recherchent une méthode plus conviviale pour diagnostiquer le cancer colorectal dans les premiers stades.
Système d'alerte précoce
"Le bénéfice du dépistage précoce est que nous pouvons attraper le cancer avant qu'il ne se métastasise vers d'autres parties du corps", a déclaré Williams. "Nos résultats représentent le stade zéro du cancer, le stade du polype - dès que le cancer du côlon peut être détecté".
"La partie excitante est de pouvoir voir les différences dans les selles", a déclaré Hill. "Cela pourrait conduire à une méthode de détection non invasive et plus complète de l'alerte précoce pour le cancer colorectal, mais beaucoup de recherches doivent être faites avant même de pouvoir être réalisées".
Leur prochaine étape, si elles sont financées, consiste à évaluer les échantillons de selles humaines pour voir si l'empreinte moléculaire est présente avec le cancer colorectal chez les personnes.
Hill a déclaré que l'équipement de laboratoire nécessaire pour exécuter ces tests de diagnostic est déjà disponible dans le commerce.
