Cancer de l’ovaire : à l’Institut Curie, la résistance laisse des indices avant la chimiothérapie

À l’Institut Curie, dans le 5e arrondissement de Paris, des chercheurs ont identifié, avant même la chimiothérapie, une signature moléculaire associée à des états cellulaires qui persistent dans les tumeurs résistantes. Leur étude, publiée le 19 octobre dans Cancer Discovery, révèle aussi un paradoxe : une proportion plus élevée de cellules tumorales en division au diagnostic est associée, dans les données étudiées, à une meilleure réponse au traitement.

Ce résultat aide à comprendre une difficulté du traitement du cancer séreux de haut grade de l’ovaire. La chimiothérapie peut éliminer une grande partie des cellules cancéreuses sans faire disparaître toute la maladie. Certaines populations survivent et contribuent à sa réapparition. Or, les cellules d’une même tumeur, même génétiquement proches, ne réagissent pas toutes de la même manière.

Les cellules qui se divisent ne sont pas toujours les plus résistantes

Pour observer ces différences, l’équipe de Céline Vallot, directrice de recherche au CNRS à l’Institut Curie, a utilisé une technique permettant d’analyser les noyaux cellulaires individuellement, plutôt que de mesurer une moyenne à l’échelle de la tumeur.

Après avoir expérimenté cette approche sur 150 biopsies conservées dans des biobanques, les scientifiques l’ont appliquée à des prélèvements réalisés avant et après chimiothérapie chez 16 patientes, sur une période de trois à six mois.

La comparaison fait apparaître plusieurs comportements. Les populations de cellules en division et celles exprimant certains programmes liés à la réponse à l’interféron diminuent sous traitement. D’autres, associées notamment à l’inflammation ou à des changements de propriétés cellulaires favorisant leur adaptation, persistent ou deviennent plus abondantes dans les tumeurs résistantes.

Une proportion initiale plus élevée de cellules en division est même associée, dans les données étudiées, à une meilleure réponse au traitement et à une survie globale plus longue. Un résultat qui ne signifie pas qu’une tumeur très proliférative est moins dangereuse, mais qui montre que sa vitesse de multiplication ne suffit pas à prédire sa résistance.

Une empreinte épigénétique présente avant le traitement

Une étude publiée en 2024 dans Communications Biology avait déjà décrit des populations de cellules résistantes présentes avant chimiothérapie et plus nombreuses après traitement.

L’équipe parisienne a cherché ce qui, dans la régulation des gènes, distingue ces états cellulaires avant le traitement, en comparant des biopsies prélevées à différents moments chez les mêmes patientes.

Les chercheurs ont notamment identifié une marque appelée H3K4me1, présente sur les histones, les protéines autour desquelles s’organise l’ADN. Elle appartient aux mécanismes épigénétiques qui participent à la régulation de l’activité des gènes sans modifier leur séquence.

Avant la chimiothérapie, cette marque est déjà enrichie dans les régions associées à des programmes cellulaires qui persistent ou se développent dans les tumeurs résistantes.

Le traitement ne serait donc pas seul à façonner ces programmes : certaines conditions favorables à leur activation existent auparavant. La signature observée constitue un indice de cette prédisposition, sans prouver que H3K4me1 provoque elle-même la résistance ni qu’une cellule porteuse y échappera nécessairement.

Ce que Paris peut désormais observer dans une biopsie

La portée de cette étude tient aussi à sa méthode. L’analyse individuelle des noyaux de cellules issues de biopsies congelées permet de réexaminer des prélèvements cliniques conservés, puis de comparer les états tumoraux avant et après traitement.

Cette recherche s’appuie sur des compétences développées à l’Institut Curie, notamment avec une plateforme d’analyse unicellulaire créée en 2018 avec Céline Vallot. Les travaux associent le CNRS, Sorbonne Université et One Biosciences, entreprise parisienne cofondée par la chercheuse.

À terme, ces analyses pourraient aider à distinguer les tumeurs susceptibles de moins bien répondre à la chimiothérapie et à explorer de nouvelles cibles thérapeutiques. Les analyses génétiques utilisées aujourd’hui en cancérologie ne décrivent pas à elles seules cette diversité des états cellulaires.

Mais le suivi de 16 patientes ne permet pas encore de transformer la signature découverte en test prédictif fiable pour une patiente donnée.

À l’Institut Curie, la prochaine étape sera de vérifier, sur des cohortes plus larges, si les marques observées dans les biopsies avant traitement permettent réellement de prévoir la réponse à la chimiothérapie.