Plateforme de diagnostic génétique pour l’étude des tumeurs cérébrales pédiatriques

tumeurs cérébrales

Les cancers du cerveau chez l’enfant

Les tumeurs cérébrales sont les tumeurs solides les plus fréquentes en pédiatrie. Le nombre de nouveaux cas annuels a été estimé à environ 30 par million. Les gliomes restent les tumeurs du système nerveux central les plus fréquentes chez l’enfant, et dont les formes de haut-grade sont les plus difficiles à soigner. Les connaissances acquises ces dernières années, notamment dans la classification moléculaire de ces tumeurs, fait évoluer les pratiques et les traitements.

A propos de ce projet de recherche sur les tumeurs cérébrales pédiatriques

Selon la classification des tumeurs du système nerveux central de l’OMS 2016, les gliomes, les épendymomes ainsi que toutes les tumeurs embryonnaires doivent être maintenant évalués par des tests histologiques et moléculaires. Ces altérations moléculaires sont clairement définies mais les techniques à mettre en œuvre restent à la discrétion de chaque centre et parfois de chaque pays. Or, l’identification de ces altérations moléculaires diagnostiques n’est pas encore réalisée de manière homogène en France et peut nécessiter une grande quantité de matériel tumoral voir des prélèvements congelés. Les prélèvements tumoraux des tumeurs pédiatriques peuvent cependant être de petites tailles, parfois sans congélation disponible (environ 10% des tumeurs).

Dans ce projet, les chercheurs avaient l’intention de développer en lien étroit avec le réseau de relecture français des tumeurs cérébrales (Réseau de Neuro-Oncologie CLInico-Pathologique RENOCLIP), une plateforme ciblée de techniques FISH et DDPCR (droplet digital PCR) dédiée aux tumeurs cérébrales. En cas d’échec de ces techniques ou de tumeur non classifiable par les techniques classiques, une technique additionnelle de classification par le méthylome a été utilisée (technique non disponible en France dans le cadre du diagnostic de routine en 2019). L’objectif était de réaliser rapidement des techniques de confirmation ciblée, basée sur les hypothèses immuno-morphologiques et radio-cliniques les plus probables.

La technique de FISH est encore considérée comme une technique standard de référence pour la recherche des amplifications et fusions en utilisant une seule coupe tissulaire. Cette technique in situ a l’intérêt de pouvoir être interprétée en association étroite avec la morphologie, en tenant compte de la densité cellulaire ou du caractère infiltrant de la tumeur. La technique de droplet digital PCR (DDPCR) est récente, très sensible et spécifique. Elle est utilisée pour la détection des gènes de fusion comme BRAF et des duplications de FGFR1, et nécessite de très petites quantités d’ADN extrait de quelques coupes de tissus. Ces deux stratégies de diagnostic de routine ont été réalisées de façon coordonnée, à la disposition de l’ensemble des coordinateurs inter-régionaux et des cliniciens responsables du réseau français RENOCLIP.

Objectifs principaux de ce projet sur les tumeurs cérébrales pédiatriques :

  • Utilisation optimale du tissu tumoral disponible
  • Rapidité des tests intégrés à la prise en charge des patients
  • Actualisation selon les données de la littérature. Les pathologistes du réseau RENOCLIP et la base de données RENOCLIP ont été sollicités pour fournir des cas contrôles, particulièrement utiles dans le cadre de l’étude des nombreuses tumeurs cérébrales rares.
  • En cas d’échec de ces stratégies, l’analyse du méthylome grâce à la plateforme Integragen, a été réalisée à partir du matériel disponible en paraffine et fera l’objet d’un diagnostic intégré.

Suivi du projet :

  • Démarrage en 2019
  • Partie FISH :
    • 90 cas ont été revus en réunion de relecture nationale et conformément au projet, en fonction des hypothèses diagnostiques, des techniques subséquentes de FISH et de digital droplet PCR ont été réalisées. Ces techniques moléculaires complémentaires ont été réalisées selon les recommandations actuelles de la classification de l’OMS 2016 et du cIMPACT-NOW.
    • Parmi les 90 cas, 60 d’entre eux (67 %) ont été clôturés avec un diagnostic histo-moléculaire intégré à l’échelon régional. Pour 30 d’entre eux (33 %) le diagnostic fût difficile à établir.
    • Sur ces 30 cas, pour 5 d’entre eux (17 %), la FISH a permis de mettre en évidence une altération qui a eu un impact diagnostique.
  • Partie Méthylome :
    • 65 échantillons provenant de 11 centres différents ont été analysés en Droplet Digital PCR. 35 échantillons (65%) présentaient une anomalie moléculaire.
    • Pour 19 cas, des nouvelles propositions diagnostiques ont été faites à partir des résultats du méthylome
  • Publications : The Implementation of DNA Methylation Profiling into a Multistep Diagnostic Process in Pediatric Neuropathology: A 2-Year Real-World Experience by the French Neuropathology Network – PubMed (nih.gov)

Résumé du projet

  • Promoteur : Hôpital Ste Anne
  • Investigateur principal : Dr Pascale Varlet
  • Durée du programme : Juillet 2019 – Mars 2024
  • Nombre de patients : 155
  • Pays concernés : France
  • Financement Imagine for Margo : 120 000 €.

Ce projet a été sélectionné par la SFCE, dans le cadre de son appel à projets de 2019.