Etudes de cas

Médecine de Précision - Biomarqueurs et Diagnostics

Exemples de collaborations scientifiques associant l’expertise d’Acobiom

L’expertise scientifique et technique d’Acobiom s’est illustrée dans de nombreuses études d’identification et/ou de validation de biomarqueurs, ainsi que dans de nombreuses recherches en médecine translationnelle et sciences de la vie. Certaines de ces études ont permis la découverte de nouveaux biomarqueurs, la stratification de patients dans des essais cliniques, la mesure de l’innocuité et de la tolérance de nouveaux composés, l’identification de biomarqueurs pour développer un diagnostic compagnon, la mesure des effets de nouveaux traitements par des expériences RNA-Seq, qRT-PCR, PARE sequencing…

Acobiom : son expertise scientifique et technique en quelques exemples

Stratification de patients dans la leucémie myéloïde aiguë

Une société pharmaceutique a mis au point un nouveau médicament chimique : un inhibiteur de la topoisomérase II contenant une fraction spermine qui facilite l’absorption sélective par les cellules tumorales et augmente l’intoxication par la topoisomérase II. Cette entreprise pharmaceutique a cherché à déterminer la tolérance, l’efficacité, les relations pharmacocinétiques/pharmacodynamiques (PC/PD) de ce nouveau composé chimique dans le lymphome, ainsi que les biomarqueurs potentiels qui pourraient être appliqués à des essais chez l’homme. Ce nouveau médicament chimique a été testé dans un essai clinique de phase I/II dans le traitement de la leucémie myéloïde aiguë. Dans le cadre de ce projet, Acobiom a été mandaté pour étudier le potentiel de ce nouveau composé chimique dans le cadre d’un essai clinique de phase III et dans une nouvelle indication clinique. Les résultats et les recommandations d’Acobiom ont permis de stratifier un sous-ensemble de patients (bons répondeurs).

Établissement du profil de sécurité et de toxicité et stratification des patients

Une société de biotechnologie étudiait l’innocuité et les effets antiviraux d’un nouveau composé anti-VIH doté d’un mécanisme unique d’inhibition de la réplication virale. Cet essai clinique était une étude randomisée, à double insu, contrôlée par placebo et à doses variables, menée auprès de patients infectés par le VIH et n’ayant jamais reçu de traitement. L’objectif principal de cette étude était d’évaluer l’innocuité et la tolérance de ce nouveau composé anti-VIH après plusieurs administrations orales chez des sujets infectés par le VIH. Dans le cadre de ce projet, cette société de biotechnologie a qualifié les biomarqueurs ARNm circulants (sang) du traitement selon les critères de sécurité et de toxicité. Acobiom a accompagné cette société de biotechnologie dans son étude de phase III au niveau technique (analyses qRT-PCR) et selon les directives des autorités de santé.

Découverte/identification de cibles dans le cancer du sein

En collaboration avec une équipe scientifique impliquée dans le Syndrome de Down (SD), Acobiom a étudié de nouvelles cibles dans le cancer du sein. En effet, les caractéristiques des tumeurs malignes dans le SD sont uniques et mettent en évidence la relation entre le chromosome 21 et le cancer du sein. Seulement 2 femmes (0,7 %) atteintes de SD ont été diagnostiquées avec un cancer du sein (Chicoine B et coll., 2015 Intellect Dev Disabl). Les échantillons de sang de 2 groupes de patientes (groupe A : patientes sans cancer du sein mais présentant un Syndrome de Down ; groupe B : patientes atteintes d’un cancer du sein et présentant un SD) ont été analysés par l’approche RNA-Seq. Parallèlement, des analyses RNA-Seq ont été réalisées sur des tissus tumoraux de patientes atteintes d’un cancer du sein mais sans Syndrome de Down. L’approche d’Acobiom a permis d’identifier des voies de signalisation spécifiques dans le cancer et en immunité, avec des gènes clés spécifiques.

Diagnostic compagnon dans le cancer du pancréas

Au cours d’un essai clinique de phase III d’une nouvelle thérapie dans le cancer du pancréas, Acobiom a identifié plusieurs ensembles de biomarqueurs ARN sanguins (sang total) associés aux différentes sous-populations de patients (répondeurs/non-répondeurs). Ces biomarqueurs ARN sanguins ont été découverts sans a priori et grâce à la plateforme technique de la société (combinaison des outils NGS, bioinformatique et biostatistique pour l’analyse de Big Data). Ensuite, à l’aide de la PCR en temps réel, des gènes candidats ont été sélectionnés pour la mise au point d’un futur test diagnostic compagnon.

Mesurer les effets d’un nouveau traitement (sécurité : un pont translationnel entre les modèles murins et l’humain)

Une entreprise mettait au point un nouveau traitement et devait mesurer ses effets en comparant l’expression des gènes ciblés sur différents groupes de souris. L’objectif était de concevoir et de mesurer les niveaux d’expression de gènes-cibles au moyen d’un protocole fiable, normalisé et transférable basé sur la PCR en temps réel, conformément aux directives cliniques. Plusieurs réplicats ont été effectués. Les analyses comprenaient : l’identification et la sélection des gènes de référence, l’extraction de l’ARN à partir d’échantillons, la conception des amorces, les expériences qRT-PCR et l’analyse statistique des données produites.

Analyse de l’expression génique d’une souche bactérienne dans plusieurs conditions (analyses RNA-Seq / identification de biomarqueurs)

Un laboratoire universitaire a mené une expérience RNA-Seq sur une souche bactérienne dans plusieurs conditions et a effectué des recherches pour analyser les données RNA-Seq obtenues. A partir des fichiers bruts des séquences et de la description de l’étude, Acobiom a réalisé l’analyse de ces données RNA-Seq (nettoyage, cartographie sur génome de référence et comptage du niveau d’expression génique). Comme tous les gènes identifiés pouvaient être des biomarqueurs potentiels (ils étaient statistiquement différentiellement exprimés dans les différentes conditions étudiées), Acobiom a effectué plusieurs analyses d’expression différentielle, croisé les données obtenues suivant différentes méthodes et a annoté les résultats avec des données biologiques de référence.
En résumé, le laboratoire académique a été assisté dans le traitement et l’analyse de toutes les données RNA-Seq et dans la définition des critères de sélection des biomarqueurs.

Mesurer les effets du traitement sur les végétaux : Riz (Oryzae sativa) et PARE Sequencing (Degradome)

De nombreux microARNs (miARNs) sont impliqués dans la régulation du développement des plantes et dans les mécanismes de défense en régulant l’expression de certains gènes. Un groupe universitaire international a mis au point un nouveau traitement pour le riz (Oryzae sativa) et a révélé les sites de clivage de miARNs et leurs gènes cibles en réponse à une infection au cours d’une période de temps. L’objectif était de concevoir et de cartographier l’ARN dégradant à l’aide d’un protocole de séquençage de nouvelle génération, le PARE Sequencing (Degradome). Ce nouveau protocole fournit des renseignements sur les transcriptions non plafonnées qui subissent une dégradation. Acobiom s’est chargé de la mise en place du PARE Sequencing, a traité et analysé les données obtenues issues de séquençage.

Acobiom : son expertise scientifique et technique en quelques points-clefs

Collaborer avec Acobiom permet aux partenaires de la société de profiter de nombreux avantages :

– Une plate-forme unique d’identification de biomarqueurs comprenant des ressources multivariées de génotypes et phénotypes,
– Plus de 20 ans d’expériences dans la réalisation d’analyses personnalisées pour identifier et valider des biomarqueurs ARN et ADN à partir de tissus et de biopsies liquides,
– Un protocole d’analyse ne nécessitant pas d’information à priori pour identifier de nouveaux biomarqueurs,
– Des méthodes et des process spécifiques pour l’analyse de biopsies liquides,
– Un flux de travail scientifique et un processus approuvé et validé par la pratique clinique,
– Des outils de bioinformatique et de science de la donnée (biostatistique) à la pointe de la technologie,
– Un Large panel d’applications santé (cancer, infection, hématologie, neurologie, inflammation….),
– Une expertise illustrée dans 60 publications scientifiques sur les biomarqueurs, le diagnostic et la médecine de précision, ainsi que dans plusieurs brevets sur des biomarqueurs pronostiques et des signatures biomoléculaires prédictives.

Acobiom a ainsi développé, validé et introduit dans la pratique clinique des biomarqueurs et des diagnostics basés sur son expertise et ses technologies de pointe.