Prédire la réponse de chaque patient aux chimiothérapies avec des outils d’intelligence artificielle

Le pancréas, c’est cette glande méconnue nichée dans notre abdomen et qui joue un rôle essentiel dans le processus de digestion ou de régulation de la glycémie. Cette glande intéresse de nombreux cher­cheurs, et pour cause ! L’adénocarcinome pancréatique est une maladie particuliè­rement agressive. C’est la forme la plus fréquente de cancer du pancréas avec une incidence en forte augmentation ces dernières années : en 2023, c’est plus de 14 000 nouveaux cas qui ont été diagnos­tiqués rien qu’en France.

Lorsqu’elle est possible, la chirurgie représente la princi­pale chance de guérison. En complément, l’utilisation de chimiothérapies après résection de la tumeur a permis d’améliorer significativement la survie des patients ces 20 dernières années. Parmi ces chimio­thérapies, c’est le Folfirinox modifié (mFFX, trichimiothérapie) qui est majoritairement utilisé. Bien que présentant une efficacité relative pour ralentir la progression tu­morale, ce traitement est associé à des toxicités importantes, et est donc réservé à des patients en capacité de le tolérer. Pour tous les autres patients dont l’état général est plus dégradé, la Gemcitabine (Gem) est le traitement de référence utilisé seul ou en combinaison avec l’Abraxane.

Actuellement, le choix du traitement ne tient pas compte des caractéristiques biologiques du cancer mais plutôt de la capacité du patient à tolérer les traitements les plus puissants… qui sont aussi les plus toxiques. Or, les caractéristiques molécu­laires de chaque tumeur fournissent des informations essentielles sur leur biologie particulière et pourraient permettre d’iden­tifier les traitements les plus adaptés.

Grâce aux travaux du Dr Nelson Dusetti et son équipe au Centre de Recherche en Cancérologie de Marseille, financés en partie dans le cadre de son Programme la­bellisé Fondation ARC, on pourra désormais prédire la sensibilité de chaque patient aux protocoles de chimiothérapies du cancer du pancréas !

L’équipe du Dr Dusetti a identifié une signature, « PancreasView », basée sur les caractéristiques moléculaires de la tumeur et développée à l’aide d’outils d’intelligence artificielle.

Afin d’évaluer la réponse aux chimiothé­rapies couramment utilisées pour traiter le cancer du pancréas, ils ont utilisé des modèles dérivés de patients, à savoir des cultures cellulaires et des modèles murins. En mettant en relation les résul­tats de chimiosensibilité avec les profils moléculaires de chaque modèle, ils ont pu identifier des marqueurs prédictifs de la réponse aux traitements. Pour transposer ces résultats aux tumeurs humaines, ils ont utilisé un outil d’intelligence artificielle qui a également pris en compte des éléments du microenvironnement tumoral humain. PancreasView, la signature ainsi obtenue, présente la meilleure performance actuelle dans la prédiction de la sensibilité aux principales chimiothérapies utilisées pour traiter tous les stades des cancers du pancréas, qu’ils soient opérables ou métastatiques. L’équipe du Dr Dusetti a validé cette signature sur plusieurs cohortes de patients traités avec du mFFX ou avec de la Gem. Et les résultats sont bien là : les patients traités avec la chimiothérapie corres­pondant à leur signature moléculaire présentent une survie globale significativement plus élevée ! PancreasView permet donc d’identifier les pa­tients les plus susceptibles de répondre au bon traitement avec le moins de toxicité possible. La validation prospective, qui devrait permettre l’uti­lisation clinique de ces signatures, est en cours et sera soutenue par la Fondation ARC, notamment grâce à l’essai clinique NeoPredict (coordonné par l’Institut Paoli-Calmettes, Marseille).

« Cette approche [PancreasView] marque un tournant dans la gestion du cancer du pancréas, offrant à chaque patient une prise en charge plus personnalisée », explique Dr Dusetti. Pour que ces signatures molécu­laires soient largement utilisables dans tous les centres de traitement, un développement industriel est nécessaire. Dans ce contexte, une entreprise a été créée pour faciliter cette transition et rendre cette signature acces­sible à l’ensemble des établissements de santé, tout en assurant qu’elle soit remboursée par le système de sécurité sociale. Ce processus per­mettra de garantir l’intégration des signatures dans la pratique clinique courante et leur accessibilité à tous les patients.

Le soutien de la Fondation ARC