과학/건강

L'humanité lutte depuis longtemps contre le défi du cancer. Au milieu du 20e siècle, le cancer était presque considéré comme une « maladie incurable », et le diagnostic signifiait souvent se préparer au temps qu'il restait. Cependant, au cours du dernier demi-siècle, le traitement du cancer a progressé à une vitesse incroyable. Les trois piliers que sont la chirurgie, la radiothérapie et la chimiothérapie ont été établis, et au 21e siècle, l'émergence des thérapies ciblées et de l'immunothérapie a changé le paradigme même du traitement du cancer. Nous sommes désormais entrés dans une ère où nous rêvons de « vaincre le cancer » plutôt que de simplement le « ralentir ».

Derrière ces changements se cachent deux stratégies clés. L'une consiste à détecter le cancer plus tôt et plus précisément, et l'autre à identifier la nature du cancer au niveau moléculaire pour l'attaquer de manière personnalisée. Les tests sanguins de dépistage précoce de cancers multiples (MCED), la recherche basée sur l'intelligence artificielle (IA) et les progrès de la médecine de précision, qui ont récemment attiré l'attention, renforcent simultanément ces deux axes.

Première étape vers la victoire sur le cancer : « le détecter plus tôt »

Quelle est l'arme la plus puissante dans le traitement du cancer ? De nombreux experts citent sans hésitation le « dépistage précoce ». Le cancer ne présente presque aucun symptôme à ses débuts. Cependant, s'il est détecté alors qu'il est petit et ne s'est pas propagé aux tissus environnants ou à d'autres organes, il est souvent curable par la seule chirurgie. Inversement, s'il est détecté après avoir déjà métastasé, le traitement est difficile et le pronostic est mauvais.

Jusqu'à présent, le dépistage du cancer était effectué séparément pour des types de cancer spécifiques tels que le cancer de l'estomac, le cancer colorectal, le cancer du sein, le cancer du col de l'utérus et le cancer du foie. Cela impliquait des endoscopies, des échographies, des tomodensitogrammes, des IRM ou des analyses sanguines de marqueurs tumoraux. Cependant, ces examens nécessitaient de multiples visites à l'hôpital, et chaque examen s'accompagnait d'inconfort, de coûts, et parfois d'une exposition aux radiations ou du fardeau de procédures invasives. De plus, les cancers qui n'étaient pas ciblés par le dépistage étaient facilement manqués.

Le concept de détection précoce de cancers multiples (Multi-Cancer Early Detection, MCED) est apparu pour surmonter ces limites. Le test MCED est une technologie capable de dépister simultanément une cinquantaine de cancers différents avec une seule prise de sang. Le principe fondamental est de détecter l'« ADN tumoral circulant (ctDNA) » flottant dans le sang. Lorsque les cellules cancéreuses meurent ou sont détruites, des fragments d'ADN sont libérés dans le sang, et ces fragments contiennent des motifs de méthylation de l'ADN ou des mutations génétiques spécifiques aux cellules cancéreuses. Le test MCED lit ces signaux avec une grande sensibilité pour déterminer la « probabilité de présence d'un cancer ».

Dans les études cliniques réelles, la performance du test MCED est assez impressionnante. Pour le test Galleri (GRAIL), un test représentatif, la spécificité est de 99,5 %, avec un taux de faux positifs de seulement 0,5 %. Cela signifie que la précision est si élevée que seulement 5 personnes sur 1 000 sans cancer seront faussement positives. La sensibilité globale est d'environ 51,5 %, ce qui permet de détecter environ la moitié des patients atteints de cancer. En particulier, la sensibilité augmente considérablement à mesure que le stade progresse, détectant 77 % au stade 3 et plus de 90 % au stade 4.

Cependant, la sensibilité pour le cancer de stade 1 est encore limitée, à environ 17 %. Cela est dû au fait que les cancers à un stade très précoce libèrent une faible quantité d'ADN tumoral dans le sang, ce qui rend leur détection difficile. Par conséquent, le test MCED est plus susceptible d'être utilisé comme un test de dépistage auxiliaire ou pour des tests répétés chez les personnes à haut risque, plutôt que de remplacer complètement les dépistages existants. Néanmoins, la capacité de dépister simultanément une cinquantaine de cancers avec une seule prise de sang a le potentiel de changer le paradigme du dépistage du cancer.

Actuellement, le Royaume-Uni mène un essai contrôlé randomisé (ECR) à grande échelle, appelé NHS-Galleri, auprès d'environ 140 000 personnes. L'objectif ultime de cet essai est de prouver que le test MCED réduit réellement la mortalité par cancer. En 2026, des résultats intermédiaires sur la performance du test, le parcours diagnostique après un résultat positif et la gestion des faux positifs sont rapportés, et les résultats finaux sont attendus à la fin des années 2020 ou au début des années 2030. Si cet essai prouve un effet de réduction de la mortalité, il est très probable que le test MCED sera intégré aux directives mondiales de dépistage du cancer.

Le deuxième pilier de la lutte contre le cancer : « Comprendre plus précisément et attaquer de manière ciblée »

Pour vaincre le cancer, le dépistage précoce ne suffit pas. Même pour des cancers survenant dans le même organe, les mutations génétiques et les caractéristiques moléculaires varient d'un patient à l'autre, et même au sein du même patient, d'une zone tumorale à l'autre. Par conséquent, l'approche consistant à « administrer le même médicament anticancéreux à toutes les patientes atteintes d'un cancer du sein » n'est plus la stratégie optimale. Au lieu de cela, la médecine de précision, qui consiste à identifier précisément les mutations génétiques présentes dans la tumeur de chaque patient et les voies de signalisation excessivement activées, puis à sélectionner des thérapies ciblées ou des immunothérapies adaptées, est devenue la norme.

L'outil clé de cette médecine de précision est le séquençage de nouvelle génération (NGS). Le NGS a permis d'analyser des centaines de gènes simultanément à partir de tissus tumoraux ou de sang, et sur cette base, de sélectionner les médicaments les plus susceptibles d'être efficaces pour le patient. Par exemple, si une mutation EGFR est détectée chez un patient atteint d'un cancer du poumon, un traitement ciblé anti-EGFR est utilisé, et si une amplification HER2 est présente dans un cancer de l'estomac ou du sein, un traitement ciblé anti-HER2 est utilisé.

Plus récemment, des approches encore plus sophistiquées sont apparues. Les vaccins anticancéreux à ARNm en sont un exemple représentatif. Les vaccins à ARNm sont une technologie dont l'efficacité a été prouvée pendant la pandémie de COVID-19, mais ils sont également appliqués au traitement du cancer. En créant un vaccin à ARNm personnalisé basé sur des mutations spécifiques (néoantigènes) présentes uniquement dans les cellules cancéreuses et en l'injectant dans le corps du patient, les cellules immunitaires ciblent ces néoantigènes pour attaquer la tumeur. Des recherches récentes ont révélé que les vaccins anticancéreux à ARNm suppriment les tumeurs en mobilisant de nouveaux types de cellules immunitaires qui n'étaient pas bien connus auparavant. Ceci est considéré comme un résultat qui ouvre de nouvelles perspectives dans le traitement immunitaire du cancer.

De plus, la technologie de la biopsie liquide est devenue un pilier important de la médecine de précision. La biopsie liquide est une technique qui analyse l'ADN dérivé de tumeurs circulant dans le sang pour surveiller en temps réel les caractéristiques génétiques des tumeurs. Alors que la biopsie tissulaire conventionnelle est invasive et ne peut être effectuée qu'une seule fois, la biopsie liquide peut être effectuée de manière répétée, ce qui est utile pour détecter précocement les mutations de résistance survenant pendant le traitement et pour ajuster la direction du traitement. Si le test MCED se concentre sur la détermination de « la présence ou l'absence de cancer », la biopsie liquide est plus spécialisée dans le suivi de « quel type de cancer avec quelles caractéristiques génétiques, et comment il évolue ».

L'intelligence artificielle, nouveau moteur de la recherche sur le cancer

Un autre facteur innovant dans la lutte contre le cancer est l'émergence de l'intelligence artificielle (IA). L'IA est désormais plus qu'un simple outil d'analyse de données ; elle a évolué au point de pouvoir découvrir de nouvelles molécules candidates pour des médicaments, prédire les caractéristiques moléculaires des tumeurs et même anticiper les réponses au traitement. Par exemple, un modèle d'IA entraîné sur des centaines de milliers de structures chimiques et de données d'activité biologique peut cribler de nouvelles molécules candidates anticancéreuses beaucoup plus rapidement qu'auparavant. De plus, il est possible de construire des modèles qui intègrent et analysent des données génomiques, transcriptomiques et protéomiques de tumeurs pour prédire quels patients répondront à quels médicaments. Cela a également un impact majeur sur la conception des essais cliniques, en augmentant les chances de succès et en réduisant les délais de développement en présélectionnant les « bons patients ».

En particulier, l'émergence récente de systèmes d'automatisation de la recherche sous forme d'agents IA a concrétisé un paradigme de recherche où l'IA dirige tout, de la conception expérimentale à l'analyse des données et à la revue de la littérature. Cela a le potentiel d'accélérer considérablement le rythme de la recherche sur le cancer. Cependant, comme l'IA présente également le risque d'apprendre des données erronées ou de tirer des conclusions biaisées, la supervision humaine et les systèmes de vérification doivent impérativement l'accompagner.

L'IA contribue également à améliorer la précision du diagnostic du cancer en radiologie. Les algorithmes d'IA assistent les médecins en détectant de subtils signaux tumoraux dans les données d'imagerie telles que les tomodensitogrammes, les IRM et les TEP. Cela est particulièrement utile pour détecter les petites tumeurs à un stade précoce ou les tumeurs récurrentes, et peut créer une synergie lorsqu'il est combiné avec les tests MCED. Par exemple, si un test MCED est positif, l'analyse d'images assistée par l'IA peut localiser plus précisément la tumeur.

Où en sommes-nous dans la lutte contre le cancer ?

Alors, sommes-nous réellement plus proches de vaincre le cancer ? Pour certains types de cancer, la « guérison » est déjà une réalité. Par exemple, les cancers du sein, du côlon et de la prostate à un stade précoce ont des taux de guérison très élevés grâce à la chirurgie et aux traitements adjuvants. Parmi les cancers pédiatriques, la leucémie lymphoblastique aiguë affiche un taux de guérison de plus de 90 %. De plus, la leucémie myéloïde chronique (LMC) est devenue gérable comme une « maladie chronique » grâce au développement de thérapies ciblées. Cependant, de nombreux cancers restent difficiles à traiter. Le cancer du pancréas, le cancer des voies biliaires, les tumeurs cérébrales (glioblastome) et certains cancers du poumon ont toujours un pronostic défavorable. Pour vaincre ces cancers, davantage de recherches sont nécessaires, notamment la découverte de nouvelles cibles thérapeutiques, la régulation du microenvironnement immunitaire et la surmontée de l'hétérogénéité tumorale.

Néanmoins, l'avenir du traitement du cancer est bien plus prometteur qu'il ne l'était. Les progrès des technologies de détection précoce, la généralisation de la médecine de précision, l'accélération de la recherche basée sur l'IA et le renforcement des systèmes de coopération mondiale jettent les bases de la lutte contre le cancer. Les experts prévoient que d'ici le milieu des années 2030, le taux de survie à cinq ans pour les principaux types de cancer dépassera 70 %. Bien sûr, il reste encore de nombreux défis à relever. L'ensemble de la société doit unir ses forces pour résoudre divers problèmes tels que les coûts, l'accessibilité, l'éthique et le surdiagnostic. Mais une chose est claire : vaincre le cancer n'est plus un rêve impossible. Si les progrès scientifiques et médicaux, ainsi que les efforts individuels et sociétaux, sont combinés, dans un avenir pas si lointain, le cancer sera enregistré non seulement comme une « maladie gérable », mais comme une « maladie guérissable ».

Le voyage pour vaincre le cancer a déjà commencé. Et au bout de ce voyage, un monde attendra où plus de gens pourront vivre en bonne santé et plus longtemps.