Microbiote intra-tumoral et hétérogénéité de l'adénocarcinome du pancréas

L'adénocarcinome canalaire du pancréas (ACP) est l’un des cancers dont le pronostic est le plus sombre et son incidence est en augmentation. Les options thérapeutiques restent limitées. L’ACP est caractérisé par un stroma abondant composé essentiellement de matrice extracellulaire, de fibroblastes (CAFs) et de cellules immunitaires. L'hétérogénéité de ce cancer pourrait expliquer en partie l’échec des différentes stratégies thérapeutiques (dont l’immunothérapie) ayant été testées jusqu’à ce jour dans l’ACP. L’ACP présente un environnement unique favorable à la colonisation bactérienne en raison de la vascularisation perméable des vaisseaux tumoraux, de l’immunoexclusion fréquente et de l’hypoxie intra-tumorale contenant des régions nécrotiques riches en nutriments pour les bactéries. De plus, les caractéristiques des cellules tumorales et stromales conditionnent la localisation des bactéries au sein des tumeurs. L’hypothèse est que le microbiote intra-tumoral intervient dans la complexité de l’ACP avec des interactions mutuelles entre bactéries, cellules tumorales et stromales. Plusieurs méthodes d’analyse bactériennes ont été mises au point puis comparées dans des réplicats d’échantillons d’ACP humains. Les kits d’amplifications Qiagen ciblant une région ou plusieurs régions variables du gène de l’ARN ribosomal 16S sont relativement similaires. L’utilisation du kit d’amplification Qiagen a été déployé sur une étude ancillaire de l’essai SHIVA01 en montrant le lien entre la diversité bactérienne, la composante immunitaire et la survie des patients atteints de différents types de cancers, renforçant l’hypothèse d’un axe microbiote-immunité-cancer. Le développement d’un kit personnalisé par capture du gène de l’ARN ribosomal 16S s’est montré non concluant au moins en partie en raison d’une capture trop peu spécifique des bactéries en comparaison aux gènes humains. Un pipeline basé sur le séquençage de l’ARN ribo-déplété utilisant des techniques de filtres et alignements de lectures a été mis au point sur plusieurs types d’échantillons fixés en formaline et inclus en paraffine. L’hétérogénéité des cellules tumorales et stromales a été étudiée avec des techniques d’analyses d’images. Pour les cellules tumorales, un processus en plusieurs étapes a été utilisé pour sélectionner rigoureusement des marqueurs en immunohistochimie capables de différencier les sous-types moléculaires d’ACP et d'évaluer facilement l’hétérogénéité tumorale à l'aide d'une approche basée sur des tuiles de lames empilées digitalement. Ce panel a révélé les limites de la classification binaire basale/classique en mettant en évidence un groupe intermédiaire majeur. Un degré élevé d'hétérogénéité intra- et inter-tumorale a été mis en évidence. La présence d'un composant mineur de type basal était le facteur pronostique le plus important. L’analyse des lésions prénéoplasiques au sein des tumeurs donnait des indications importantes sur le processus d'évolution de la carcinogenèse pancréatique, d'un phénotype classique à un phénotype basal en passant par un phénotype intermédiaire. Pour les CAFs, une technique de multiplex immunofluorescence basée sur cinq de leurs marqueurs (aSMA, FAP, périostine, podoplanine, myosine 11) a permis d’évaluer les différents types de CAFs, leurs interactions et leurs proportions au sein de la tumeur. L’étude multidimensionnelle des bactéries, des cellules tumorales, immunitaires et fibroblastiques au sein des même échantillons d'ACP a finalement été menée pour faire le lien entre ces différentes composantes.