Séquençage haut débit : le centre Léon Bérard renforce le diagnostic moléculaire par biopsie liquide

Le Centre Léon Bérard (CLB), établissement de référence en cancérologie situé à Lyon, a mis au point en 2023 un outil de séquençage haut débit personnalisé pour l’analyse de l’ADN tumoral circulant. Fruit d’une collaboration avec la société SOPHiA GENETICS, cette technologie innovante permet de détecter avec une grande précision de nombreuses altérations moléculaires, même en l’absence de tissu tumoral disponible.

Surmonter les limites de la biopsie tissulaire

L’analyse moléculaire classique repose sur des tissus obtenus par biopsie ou résection chirurgicale. Néanmoins, dans un certain nombre de situations cliniques, ces échantillons sont soit inaccessibles, soit de qualité insuffisante. Pour répondre à ces contraintes, le Centre Léon Bérard s’appuie sur l’analyse de l’ADN tumoral circulant présent dans le sang, une méthode moins invasive et plus rapide. Le CLB en réalise près de 600 par an.

Selon les recommandations de l’European Society for Medical Oncology (ESMO), cette approche constitue une alternative cohérente à l’analyse sur tissu tumoral, notamment lorsque celle-ci n’est pas réalisable ou que la situation clinique exige des délais très courts.

Un panel personnalisé pour une détection multi-cancer

En lien avec SOPHiA GENETICS, le CLB a conçu un panel de séquençage ciblé, spécifiquement adapté à la biopsie liquide. Ce panel inclut 21 gènes ayant une forte valeur clinique, recommandés par les référentiels (NCCN, ESMO) ou en cours d’évaluation dans des essais thérapeutiques. Il permet d’identifier des altérations moléculaires impliquées dans plusieurs types de cancers : poumon, sein, prostate, colorectal et pancréas.

Le séquençage est réalisé à partir de plateformes Illumina NextSeq 550, avec une couverture moyenne supérieure à 10 000x. Le seuil de détection des variants est de l’ordre de 0,1 % d’allèle mutant, ce qui permet une grande sensibilité pour la détection des clones tumoraux minoritaires.

Cette approche unifiée évite les erreurs d’orientation liées à l’usage de panels partiels et réduit les coûts en mutualisant les analyses sur un même échantillon.

Le Dr Gaëlle Tachon, médecin spécialiste de la biologie des tumeurs au CLB, précise :

« De nombreux laboratoires choisissent un panel qui couvre soit les oncogènes, soit les gènes suppresseurs de tumeurs uniquement. Nous avons choisi de tout détecter dans un seul panel afin d'éviter les erreurs d’aiguillage et d'optimiser les coûts, car tous les échantillons d'ADN circulant peuvent être analysés ensemble. »

Accélérer la mise en route des traitements ciblés

Le délai moyen d’obtention des résultats avec cette technologie est d’environ dix jours, contre plus de vingt jours pour les analyses tissulaires traditionnelles. D’après les données internes du CLB, ce raccourcissement permet de réduire en moyenne de 12 jours le délai de mise en place des traitements ciblés pour les patients porteurs d’altérations actionnables.

Si 80 % des analyses concernent des patients pris en charge au CLB, 20 % sont réalisées pour des patients adressés par d’autres établissements de la région Auvergne-Rhône-Alpes, illustrant le rôle régional du centre.

L’étude LIBELULE : évaluer l’efficacité de la biopsie liquide en première intention

Le CLB est également à l’origine de l’étude LIBELULE (LIquid Biopsy for the Early detection of LUng cancer LEsion), une étude de phase III conduite chez 319 patients. Cette recherche vise à comparer la biopsie liquide à la biopsie tissulaire standard lors de la première consultation pour suspicion de cancer du poumon métastatique ou localement avancé.

Les résultats, publiés en 2024 dans Annals of Oncology, ont mis en évidence une diminution significative du délai d’initiation des traitements ciblés, en particulier pour les patients porteurs d’altérations de type EGFR, ALK, BRAF ou ROS-1. Chez ces patients, le traitement a pu être initié en moyenne 11 jours plus tôt que dans le bras recevant une biopsie tissulaire seule.

Cers une intégration structurée de la biopsie liquide en oncologie

Avec son dispositif de séquençage personnalisé et une expérience cliniquement validée, le Centre Léon Bérard s’inscrit comme un acteur de premier plan dans l’évolution des stratégies de diagnostic moléculaire. L’usage de la biopsie liquide, en réponse aux contraintes cliniques et logistiques de la biopsie tissulaire, permet de proposer une prise en charge plus rapide, plus adaptée et moins invasive.

Toutefois, certains défis demeurent : la standardisation des techniques, la validation réglementaire des panels personnalisés, ainsi que la prise en compte des limites analytiques en cas de faible charge tumorale. Ces perspectives guideront les futures évolutions de la médecine de précision en oncologie.