Le SIB, Lunaphore et les Hôpitaux universitaires de Genève (HUG) collaborent pour permettre une médecine cancéreuse de précision. Dans le cadre d'un projet Innosuisse, ils visent à développer une solution intégrative pour l'analyse phénotypique des tumeurs grâce à la coloration multiplexe automatisée, l'analyse d'images et l'apprentissage automatique.
« Cartes aériennes » d'échantillons tumoraux : des outils de pronostic puissants
« Quantifier et localiser les différents types de cellules et les caractéristiques morphologiques présentes dans une tumeur – un peu comme des images aériennes de paysages – est une étape clé pour estimer le pronostic et le traitement de certains cancers », explique Thomas McKee, chef de l'unité de pathologie moléculaire aux HUG. La caractérisation de ce paysage peut en effet aider les cliniciens à comprendre le pronostic et à orienter les décisions thérapeutiques chez les patients atteints d'un cancer. « L'immunomarquage [voir encadré] est la méthode utilisée aujourd'hui pour créer ces cartes. Cependant, dans la plupart des cas, nous sommes actuellement limités à un seul marqueur. »
Qu'est-ce que l'immunomarquage ?
Cette méthode basée sur des anticorps est utilisée pour détecter une protéine spécifique dans un échantillon. Dans le cadre de ce projet qui vise à caractériser le microenvironnement tumoral, elle consistera à appliquer séquentiellement des marqueurs fluorescents sur des coupes tumorales afin d'identifier les types de cellules (cellules cancéreuses, cellules du système immunitaire...) présentes dans les tumeurs et leurs relations.
Intégration de technologies existantes dans une solution clinique innovante
« Chez Lunaphore, nous avons développé une technologie permettant une immunocoloration rapide et facile des échantillons, qui permet de visualiser simultanément plus de 40 marqueurs : c'est ce qu'on appelle le multiplexage », explique Diego Dupouy, cofondateur et directeur technique de Lunaphore.
La solution proposée dans le projet Innosuisse lancé en juillet 2020 - qui implique Lunaphore, le SIB et l'Unité de pathologie moléculaire des HUG - combinera le prototype de Lunaphore, un automate de coloration intégré à un microscope et commandé par un logiciel convivial pour l'acquisition des données, avec des outils d'analyse d'images et d'intelligence artificielle (IA) pour analyser les images obtenues de manière semi-automatique.
« Nous sommes ravis d'apporter au projet notre expertise en apprentissage automatique, en analyse d'images, en pathologie numérique et en développement de logiciels », déclare Aitana Lebrand, senior project manager au sein du groupe Clinical Bioinformatics du SIB et principale partenaire de recherche du projet, qui travaillera avec Andrew Janowczyk (CHUV & SIB). « Cette solution constituera une avancée majeure dans l'analyse et la génération de biomarqueurs destinés à un usage diagnostique courant en pathologie clinique », conclut-elle.
