Recherche

Les activités de la Branche GEM couvrent les six domaines d’études suivants :

Domaine 1. Comprendre la prédisposition génétique aux cancers multiples

Ce domaine est depuis longtemps au cœur des travaux de recherche de la Branche GEM. Elle poursuivra et élargira ses études pour identifier des gènes de prédisposition au cancer et élucider leur mode d’action. Les études génétiques se concentreront principalement sur des localisations de cancer spécifiques pour lesquelles GEM a joué un rôle de premier plan en regroupant des études cas-témoin de grande envergure et des séries de patients, en collaboration avec des collègues du monde entier. Il s’agit notamment des cancers du poumon, de la tête et du cou, du rein et de lymphomes. Dans la mesure du possible, ces études seront étendues à des populations peu étudiées et GEM poursuivra ses efforts pour intégrer des scores de risque génétique dans les programmes de prévention du cancer.

Projets :

• Cancer du poumon. Au sein du consortium d’études cas-témoins ILCCO (International Lung Cancer Case–Control Consortium), GEM réalise une étude pangénomique des cancers du poumon dans le but d’utiliser les profils génétiques pour permettre un meilleur repérage des individus à risque, candidats à un dépistage précoce de ce type de cancer par tomographie axiale à faible dose (TAFD).
• Dans le cadre du consortium InterLymph (International Lymphoma Epidemiology Consortium), GEM mène des études pangénomiques sur les lymphomes.
• Cancers de la tête et du cou. GEM coordonne une vaste étude génétique des cancers de la tête et du cou en Europe, en Amérique du Nord, en Asie et en Amérique latine.
• Cancer du rhinopharynx. GEM a entrepris des études génétiques de ce type de cancer particulièrement important en Asie du Sud-Est.

Domaine 2. Etude des causes du cancer à l’aide des techniques de la génomique

Ce domaine s’attache à améliorer notre compréhension de l’étiologie du cancer en couplant les techniques de génomique avec l’épidémiologie. Une grande partie des recherches dans ce domaine est consacrée à la réussite du projet Mutographs, qui devrait s’achever en 2023. Ce projet a généré des données de séquençage pangénomique sur plus de 4000 cancers en différentes localisations : œsophage, rein, côlon-rectum, pancréas, vessie, vésicule biliaire, et tête et cou.

La Branche GEM couple également les techniques d’observation et de génétique pour déduire le lien causal de facteurs de risque potentiels et en identifier de nouveaux susceptibles d’être évités. Ces projets s’appuient largement sur des analyses épidémiologiques traditionnelles dans de grandes études de cohorte, comme l’étude prospective européenne sur le cancer et la nutrition (EPIC) et la UK Biobank, complétées par l’utilisation intensive de techniques de randomisation mendélienne créant des proxies génétiques, permettant ainsi d’éviter de nombreux biais propres à l’épidémiologie traditionnelle.

Domaine 3. Réduction de la mortalité et de la morbidité grâce à la détection précoce du cancer

Branche GEM mène plusieurs projets ambitieux visant à améliorer la détection précoce du cancer. A cette fin, elle développe et valide des méthodes d’analyse de biomarqueurs sur les échantillons biologiques pré-diagnostics de vastes études de cohorte. Concernant le cancer du poumon, les travaux se concentrent sur la recherche de biomarqueurs protéomiques pour améliorer l’identification de la maladie avant l’apparition des signes cliniques et leur application dans le cadre des études de dépistage en population par tomographie axiale à faible dose (TAFD). De la même façon, des études concernant la détection précoce des cancers associés au virus du papillome humain (VPH) examinent la possibilité de compléter les tests sérologiques VPH, dont on a déjà démontré une sensibilité et une spécificité extrêmement élevées, avec des biomarqueurs protéiques. La Branche GEM étudie également l’intérêt potentiel des études portant sur la détection du génome viral du VPH dans l’ADN libre circulant (cfDNA). Elle examine également l’intérêt des mutations du promoteur TERT dans l’urine comme biomarqueurs non invasifs pour la détection précoce du cancer de la vessie dans des études multicentriques cas-témoins et des cohortes prospectives.

Domaine 4. Renforcement des capacités mondiales en cancérologie

Les chercheurs de la Branche GEM réunissent et coordonnent des consortiums de recherche depuis longtemps. Dans le cadre de ces collaborations, il est indispensable de partager les données et les résultats obtenus pour faire avancer les programmes de recherche. Toutefois, les réglementations visant à protéger la confidentialité des données personnelles des participants aux études commencent à limiter leur échange entre pays. La Branche GEM a donc lancé une série d’activités visant à normaliser le traitement des données de la recherche au sein du CIRC et de la Branche elle-même, notamment pour aligner les pratiques sur les réglementations les plus pertinentes en matière de protection des données, avec par exemple, la mise en place d’un système permettant aux collaborateurs externes d’avoir accès à distance à diverses bases de données sans avoir à transférer les données individuelles chez eux. La Branche GEM mène activement des projets phare d’études au sein de consortiums sur les cancers de la tête et du cou, les lymphomes et le cancer du poumon.

Domaine 5. Caractérisation moléculaire du cancer par la génomique somatique des tumeurs

La Branche GEM poursuivra ses études génomiques, détaillées, portant sur la caractérisation moléculaire de différents types de cancer, notamment les cancers du rein, les néoplasmes neuroendocriniens, le mésothéliome et les cancers de la tête et du cou. Ces études s’appuieront sur l’expertise en bioinformatique, biologie intégrative et génomique qui existe au sein même de la Branche. Elles bénéficieront par ailleurs des investissements considérables réalisés par le CIRC en matière de calcul haute performance.

Projets :

• Analyse intégrative « omique » sur l’incidence du cancer rénal et la survie à ce cancer – projet KidOmics.
• Développement de la plus grande base de données génomiques sur les modifications génétiques, somatiques et virales, impliquées dans l’incidence et l’évolution des cancers de la tête et du cou chez différentes populations.

• LungNENomics et panNENomics. Caractérisation moléculaire, pluridisciplinaire et multi-omique des tumeurs neuroendocrines (NENs). Ces dernières peuvent apparaître dans n’importe quel endroit du corps humain. Pour l’heure, la Branche GEM s’intéresse aux tumeurs neuroendocrines du poumon (carcinomes pulmonaires typiques et atypiques) et prévoit de les étudier prochainement dans d’autres localisations du corps.
• MESOMICS. Projet français de caractérisation multi-omique des mésothéliomes pleuraux malins, cancers rares, peu étudiés, associés à l’exposition aux fibres d’amiante. La Branche GEM travaille actuellement sur la caractérisation moléculaire complète des types et sous-types de mésothéliomes pleuraux malins, grâce à l’analyse intégrative multi-omique. Une corrélation sera ensuite établie entre les données moléculaires et les caractéristiques morphologiques (obtenues par intelligence artificielle), épidémiologiques et cliniques.
• Etude de l’hétérogénéité de cancers rares à l’aide de cartes moléculaires. L’objectif de ce projet consiste à produire des cartes moléculaires complètes pour les tumeurs neuroendocrines du poumon et les mésothéliomes pleuraux malins, et à les exploiter pour étudier l’hétérogénéité des tumeurs en utilisant le séquençage multirégional avec une résolution allant jusqu’à la cellule unique (Figure 6).

• Elucidation des mécanismes moléculaires de l’évolution tumorale à l’aide de modèles mécanistiques et informatiques. GEM entend utiliser les données et les hypothèses générées par les projets lungNENomics et panNENomics et exploiter les cartes moléculaires des tumeurs pour i) tester mécaniquement les hypothèses concernant les événements précoces responsables de la transformation d’une cellule neuroendocrine normale en cellule néoplasique et d’un néoplasme de bas grade en un néoplasme de haut grade ; et ii) développer les outils statistiques nécessaires pour suivre les changements temporels ayant lieu à l’intérieur de la tumeur et de l’organoïde à travers les multiples couches « omiques » (Figure 7).

Domaine 6. Compréhension des variations d’incidence du cancer et de survie à la maladie

Ce dernier domaine d’activité comporte des projets diversifiés qui font appel aux différentes compétences de la Branche GEM pour comprendre quels sont les facteurs biologiques, environnementaux et sociodémographiques, associés aux disparités en matière d’incidence et de survie aux cancers les plus fréquents, notamment ceux de la vessie, du sein, de la tête et du cou, du poumon et du rein. Ces études exploitent les biobanques constituées à partir de cohortes et de séries de cas, en prêtant une attention particulière à la diversité de population (inclusion de populations non européennes et mixtes) et à l’intégration de données « omiques » et d’informations cliniques et épidémiologiques.

Projets :

• Identifier les raisons du diagnostic tardif des cancers de la tête et du cou. De quelle façon des facteurs supplémentaires, tels que les barrières psychosociales, financières, structurelles et éducatives, peuvent affecter les différentes étapes du diagnostic et du traitement de ces cancers. A cette fin, la Branche GEM a lancé des études sur les lésions orales pré-néoplasiques pour identifier celles qui sont susceptibles de passer au stade cancéreux.
• Application clinique du test de détection des mutations du promoteur TERT dans l’urine comme biomarqueur pour la surveillance de la maladie résiduelle minime ou d’une récidive du cancer urothélial (CLINITERT).
• Les études de la Branche GEM en République islamique d’Iran ont contribué à la classification de la consommation d’opium comme cancérogène pour l’homme (Groupe 1) par les Monographies du CIRC. La Branche GEM va également étudier un possible effet cancérogène des opioïdes en lançant une nouvelle étude internationale au sein d’un groupe diversifié de cohortes de population (OPICO).
• Base génomique du cancer du sein chez des populations peu étudiées. Ce projet vise à identifier les causes de cancer du sein chez la femme dans des populations peu étudiées, avec notamment l’identification de facteurs de risque étiologiques qui pourraient faire l’objet de mesures préventives (BRiDGE).