Augmentation des cas de cancer colorectal précoce
Une étude révèle des facteurs génétiques derrière le cancer colorectal précoce.
Pierre Vande Perre, Ayman Al Saati, Bastien Cabarrou, Julien Plenecassagnes, Julia Gilhodes, Nils Monselet, Norbert Lignon, Thomas Filleron, Carine Villarzel, Laure Gourdain, Janick Selves, Mathilde Martinez, Edith Chipoulet, Gaëlle Collet, Ludovic Mallet, Delphine Bonnet, Rosine Guimbaud, Christine Toulas
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Table des matières
- Qui est touché ?
- Le composant génétique
- Les objectifs de l'étude
- Caractéristiques des patients
- Aperçu des antécédents médicaux
- Antécédents familiaux
- Variantes génétiques : la recherche commence
- Évaluation des modèles génétiques
- Un regard plus attentif sur les données des patients
- Hypothèse de transmission dominante
- Modèles récessifs ? Pas vraiment
- Modèles oligogéniques : les suspects non traditionnels
- Les résultats et leurs implications
- Un résumé des gènes d'intérêt
- Prochaines étapes et conclusion
- Source originale
Le cancer colorectal précoce (EOCRC) désigne les cas de cancer colorectal (CRC) diagnostiqués chez des personnes âgées de 40 ans ou moins. Bien que relativement rare, le nombre de cas a augmenté ces 20 dernières années. Certains experts pensent que le dépistage de ce type de cancer devrait commencer à 45 ans au lieu de 50, pour le détecter plus tôt.
Qui est touché ?
La plupart des personnes atteintes d'EOCRC sont diagnostiquées à un stade plus avancé, ce qui peut compliquer le traitement. Fait intéressant, des études ont montré que l'EOCRC est plus fréquent chez les hommes que chez les femmes. De plus, ceux ayant des antécédents familiaux de cancer colorectal courent un risque plus élevé, avec d'autres facteurs comme les maladies inflammatoires de l'intestin, l'obésité, et une passion pour la viande transformée (désolé, les fans de bacon !).
À l'inverse, manger beaucoup de fruits et légumes et prendre un peu d'aspirine à faible dose semble offrir une certaine protection. C’est presque comme si la nature disait : "Mange tes légumes, sinon !"
Le composant génétique
Environ 5 à 10 % des cas familiaux de cancer colorectal sont liés à des problèmes génétiques spécifiques transmis dans les familles. Pour aider à identifier ces facteurs génétiques, on utilise un panel de gènes spécialisé appelé le panel DIGE. Il recherche des variantes génétiques nuisibles connues qui pourraient augmenter le risque de développer un cancer. Cependant, il s'avère que 70 à 80 % des cas d'EOCRC ne montrent pas ces variantes nuisibles.
Pour aller plus loin, les chercheurs ont recours à d'autres méthodes comme le test multi-gènes et le séquençage de tout l'exome (WES) pour découvrir ce qui pourrait mal tourner au niveau génétique. Malheureusement, ces études ont souvent examiné trop peu de gènes ou trop peu de patients pour tirer des conclusions solides.
Les objectifs de l'étude
Le principal objectif de cette recherche était de trouver de nouvelles variantes génétiques qui pourraient augmenter le risque d'EOCRC. Les chercheurs se sont concentrés sur un groupe de 87 patients qui avaient déjà été testés négatifs pour les variantes génétiques habituelles.
Ils ont également examiné un autre groupe de patients avec un cancer colorectal tardif (LOCRC) pour comparer les résultats. De plus, ils ont étudié si les patients avec ou sans antécédents familiaux de cancer colorectal portaient différents types de variantes génétiques.
Caractéristiques des patients
Les patients du groupe EOCRC avaient un âge de diagnostic moyen de 34 ans, tandis que ceux du groupe LOCRC étaient diagnostiqués à 62,5 ans. La plupart des cas d'EOCRC provenaient de la partie inférieure du côlon et étaient assez avancés au moment du diagnostic. Fait intéressant, la plupart des cas d'EOCRC se sont révélés stables en termes d'instabilité des microsatellites, ce qui permet de les classer comme compétents en réparation des erreurs. En revanche, la plupart des cas de LOCRC présentaient des niveaux élevés d'instabilité des microsatellites, indiquant une sorte de "défaillance de réparation".
Aperçu des antécédents médicaux
En examinant les antécédents de santé des patients d'EOCRC, il a été constaté que 87,4 % n'avaient pas d'antécédents de cancer, sauf pour leur problème colorectal. Cependant, certains avaient déjà eu d'autres types de cancer, qui semblaient apparaître indépendamment de leur diagnostic d'EOCRC.
Par exemple, certains patients avaient des antécédents avec des cancers comme le lymphome, le cancer du poumon ou même le cancer du sein. C'est comme une fête des tumeurs, et le cancer colorectal est l'invité non désiré !
Antécédents familiaux
Seulement 38,1 % des patients d'EOCRC ont signalé avoir des antécédents familiaux de cancer colorectal. En revanche, environ 75,8 % des patients de LOCRC en avaient. Cette différence suggère que l'EOCRC pourrait avoir des facteurs sous-jacents différents par rapport à son cousin à apparition tardive.
Variantes génétiques : la recherche commence
Dans la quête d'identification de nouvelles variantes génétiques, les chercheurs ont séquencé 585 gènes potentiellement liés au cancer chez les patients d'EOCRC. Ils ont trouvé en moyenne 6 425 variantes génétiques par patient. Pour affiner, ils ont comparé les variantes d'EOCRC avec un groupe témoin de personnes non diagnostiquées avec le cancer.
Cet effort a permis d'identifier plusieurs variantes significatives, y compris des variantes truncantes et des variantes de sens erroné qui apparaissaient plus fréquemment dans le groupe EOCRC.
Évaluation des modèles génétiques
Les chercheurs ont également examiné comment ces variantes pourraient être héritées. Ils cherchaient à identifier si la transmission de ces gènes suivait un modèle dominant ou récessif. Ils se sont concentrés sur deux sous-groupes : les patients ayant des antécédents familiaux de CRC et ceux sans. Ils ont découvert que la plupart des variantes intéressantes pouvaient être liées à divers chemins biologiques, comme la Réparation de l'ADN.
Un regard plus attentif sur les données des patients
Parmi les patients ayant des variantes à fort impact, beaucoup avaient des histoires familiales sombres remplies de cancer. Certains avaient des variantes dans des gènes liés à la réparation de l'ADN, tandis que d'autres avaient des variantes qui pourraient indiquer des voies cancéreuses complètement différentes.
Qui aurait cru qu'une variante génétique pouvait pratiquement crier : "Je suis génétiquement prédisposé à une réunion de famille cancéreuse !"
Hypothèse de transmission dominante
Les chercheurs ont exploré l'idée que certaines variantes génétiques pourraient être héritées de manière dominante. Cela signifie qu'une seule copie altérée du gène pourrait augmenter le risque de cancer. Ils ont trouvé qu'entre les patients d'EOCRC, certaines variantes à fort impact étaient effectivement surreprésentées.
Par exemple, les patients ayant des antécédents familiaux de CRC avaient tendance à porter des variantes dans plusieurs gènes associés à la réparation de l'ADN et à d'autres activités liées au cancer.
Modèles récessifs ? Pas vraiment
Lorsque les chercheurs ont cherché des preuves d'un modèle d'héritage récessif - où deux copies du gène (une de chaque parent) augmenteraient le risque - ils n'ont pas trouvé grand-chose. Dans le groupe d'EOCRC sans antécédents familiaux, les données ne semblaient pas indiquer qu'un modèle récessif soit significatif pour ce type de cancer.
C'est presque comme si la génétique disait : "Désolé, mais pas de gènes récessifs ici !"
Modèles oligogéniques : les suspects non traditionnels
L'équipe a également exploré l'idée que plusieurs variantes génétiques agissant ensemble (héritage oligogénique) pourraient conduire à l'EOCRC. Ils ont examiné des paires de variantes se produisant chez des patients sans antécédents familiaux, mais n'ont trouvé aucun modèle clair.
C'est comme essayer de trouver une pièce à deux faces dans un tas de pièces normales - les chances n'étaient tout simplement pas de leur côté !
Les résultats et leurs implications
L'étude a finalement mis en lumière les différentes origines génétiques de l'EOCRC par rapport au LOCRC et a pointé vers des variantes génétiques potentiellement importantes. Les contributeurs significatifs ont été trouvés dans des voies liées à la réparation de l'ADN et à d'autres fonctions cellulaires.
Cependant, il est important de noter que, bien que les résultats soient prometteurs, d'autres études sont nécessaires pour confirmer ces modèles et mieux comprendre leurs implications.
Un résumé des gènes d'intérêt
Pour résumer, les chercheurs ont identifié plusieurs gènes qui semblaient avoir une fréquence plus élevée de variantes dans les cas d'EOCRC par rapport à la population générale. Ceux-ci incluent :
- BRCA2 : Typiquement lié au cancer du sein mais présent aussi chez certains cas d'EOCRC.
- CHEK2 : Associé à un risque accru de cancer.
- RAD50 : Joue un rôle dans la réparation de l'ADN.
- RECQL4 : Lié à des conditions héréditaires mais aussi trouvé chez des patients d'EOCRC.
- NUTM1 : A une connexion possible avec la croissance du cancer dans le côlon.
Prochaines étapes et conclusion
Bien que cette étude ait identifié diverses variantes génétiques chez les patients d'EOCRC, elle soulève aussi beaucoup de questions. La recherche continue est essentielle pour déterminer si ces variantes jouent un rôle direct dans l'augmentation du risque de cancer colorectal précoce.
Des études plus vastes pourraient aider à confirmer ces résultats et mener potentiellement à de meilleures pratiques de dépistage et traitements. Après tout, plus vite on s'attaque à ce problème, mieux c'est - parce que personne ne veut que le cancer vienne gâcher la fête à un âge précoce !
Source originale
Titre: Next generation sequencing identifies a pattern of novel germline variants in early-onset colorectal cancer
Résumé: Early-onset colorectal cancer (EOCRC) incidence is increasing rapidly worldwide. However, the majority of EOCRCs are not substantiated by germline variants in the main colorectal cancer (CRC) predisposition genes (the "DIGE" panel). To investigate a potential genetic transmission of EOCRC (dominant, recessive and oligogenic hypotheses) and thus identify potentially novel EOCRC-specific predisposition genes, we conducted an analysis of 585 cancer pathway genes on an EOCRC patient cohort (n=87 patients diagnosed at [≤] 40 years of age, DIGE-) with or without a CRC family history. By comparing this germline variant spectrum to the GnomAD cancer-free database, we identified high impact variants (HVs) in 15 genes significantly over-represented in the EOCRC cohort. Among the 32 unrelated patients with a CRC family history (i.e. with a potentially dominant transmission pattern), nine presented HVs in ten of the genes tested, four of these genes had a DNA repair function. A potentially recessive transmission of EOCRC in patients without a CRC family history cannot be supported by our results nor can an oligogenic transmission. We subsequently sequenced these 15 genes in a cohort of 82 late-onset CRCs (cancer diagnosis [≥]50 years, DIGE-) and found variants in 11 of these genes to be specific to EOCRC. To evaluate whether variants in these 11 genes would allow to specifically detect EOCRC patients, we screened our patient database (n=6482), which only contained 2% of EOCRCs (DIGE-), and identified two other EOCRC cases diagnosed after the constitution of our cohort, with individual HVs in RECQL4 and NUTM1. Altogether, we showed that 37.5% and 18.75% of heterozygous NUTM1 and RECQL4 HVs of our database were diagnosed with EOCRC. Our work has identified a pattern of germline gene variants not previously associated with EOCRC. This paves the way to addressing the contribution of these variants to EOCRC risk and oncogenesis. Author SummaryEarly-onset colorectal cancer (diagnosed at [≤] 40 years of age) is a rare disease that can in part be explained by a hereditary genetic predisposition. To identify novel gene variants potentially associated with EOCRC risk, we analysed a panel of 585 genes in 87 patients with early-onset colorectal cancer unexplained by conventional genetic tests. This first analysis highlighted 15 genes of interest. To evaluate if this genetic profile is specific to early onset, we sequenced these 15 genes in a population of late-onset colorectal cancers (diagnosed after 50 years of age). Variants in 11 of these genes were specific to the early-onset population. To assess if this genetic pattern allows to identify other early-onset cases, we screened these genes in our whole database of 6482 patients and identified two new early-onset cases. Our results need to be confirmed, and validated in larger cohorts but pave the way for future research into early-onset colorectal cancer and the possibility of improving screening or treatment options for these patients and their family members.
Auteurs: Pierre Vande Perre, Ayman Al Saati, Bastien Cabarrou, Julien Plenecassagnes, Julia Gilhodes, Nils Monselet, Norbert Lignon, Thomas Filleron, Carine Villarzel, Laure Gourdain, Janick Selves, Mathilde Martinez, Edith Chipoulet, Gaëlle Collet, Ludovic Mallet, Delphine Bonnet, Rosine Guimbaud, Christine Toulas
Dernière mise à jour: 2024-12-12 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.09.627474
Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.09.627474.full.pdf
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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