Prédiction pronostique du glioblastome par estimation quantitative du statut de méthylation de la région entière du promoteur de MGMT

Actualité n° 491 du 02/09/2014

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Article original Cancer BMC. 30 août 2014 ;14(1):641

Prédiction pronostique du glioblastome par estimation quantitative du statut de méthylation de la région entière du promoteur de MGMT.

Auteurs : M Kanemoto, M Shirahata, Nakauma UN, K Nakanishi, K Taniguchi, Kukita Y, Arakawa Y, Miyamoto S, Kato K., Research Institute, Osaka Medical Center for Cancer and Cardiovascular Diseases, 1-3-3 Nakamichi, Higashinari-ku, Osaka, Japan 2 Department of Neurosurgery, Kyoto University Graduate School of Medicine, 54 Kawahara-cho, Shogoin, Sakyo-ku, Kyoto-shi, Kyoto 606-8507, Japan 3 Department of Neuro-Oncology/Neurosurgery, Saitama Medical University International Medical Center, 1397-1 Yamane, Hidaka, Saitama 350-1298, Japan

Résumé :

La méthylation du promoteur MGMT est rapporté pour être un facteur pronostique de l'efficacité de la chimiothérapie alkylante pour les malades avec glioblastome. La méthylation par la méthode PCR spécifique (MSP) a été utilisé le plus communément pour connaître le statut de méthylation de MGMT. Cependant, des obstacles techniques ont gêné la mise en oeuvre de tests diagnostiques basés sur MSP. Nous avons analysé quantitativement le statut du méthylation de la région entière du promoteur de MGMT et appliqué cette information pour une prédiction pronostique en utilisant un séquençage technologique. Entre 1998 et 2012, pour l'analyse ADN du génome, 85 tumeurs de malades avec glioblastome récemment diagnostiqués ont été soumises à un traitement au bisulfite et subdivisé dans un ensemble de formation de 53 échantillons, et un ensemble de tests de 32 échantillons. L'ensemble de formation a été analysé par séquençage profond Sanger qui a une couverture de séquence jusqu'à 96 clones par échantillon. Cette analyse a révélé quantitativement le degré de méthylation de chaque site CpG (cytidine-phosphate-guanine). En se basant sur ces données, nous avons construit un système de la prédiction pronostique pour les malades avec glioblastome en utilisant une méthode d'apprentissage surveillée. Nous avons alors validé ce système de prédiction par la mise mise en séquence d'une nouvelle génération de séquenceur en utilisant l'ensemble de tests de 32 échantillons. Le statut du méthylation du promoteur de MGMT a correspondu avec la survie sans progression (PFS) dans la population patiente de l'ensemble de formation. Le degré de corrélation a différé parmi les sites CpG. En utilisant les données de 20 sites de CpG supérieurs, nous avons construit un système de prédiction pour la survie globale (OS) et la PFS. Le système a classifié avec succès les malades entre bon et mauvais pronostic tant dans l'ensemble de formation que dans l'ensemble de test. MSP conventionnel ne pouvait pas prédire le pronostic dans l'un ou l'autre des deux ensembles. La capacité pronostique de notre système de prédiction en utilisant les données de mise en séquence était meilleure qu'avec la méthylation pronostique par PCR (MSP). Les avancées dans le classement avec ces technologies feront de cette approche une option plausible pour le diagnostic en se basant sur la méthylation du promoteur MGMT

Pubmed : 25175833

Vocabulaire

CpG sites
Les CpG sites
The sites CpG sont des régions de l'ADN où un nucleotide Cytosine est relié à un nucléotide Guanine par une phosphatase dans une séquence linéaire —C—phosphate—G—

PCR quantitative
La PCR quantitative (ou PCR en temps réel, QPCR) est une méthode particulière de réaction en chaîne par polymérase permettant de mesurer la quantité initiale d'ADN. En réalité, la PCR quantitative mesure le nombre d'amplicon (portion d'ADN définie par un couple d'amorces).
Une autre technique fiable permettant la quantification de l'expression d'un gène est le Northern blot qui utilise l'hybridation de sondes radioactives ou fluorescente sur l'ADN amplifié. Le Northern blot nécessite des sondes radioactives, ce qui pose problème du point de vue de la sécurité (radioactivité) et du temps d'exposition des films radiographiques (long).

PCR méthylation spécifique MSP
C'est une méthode du Oui ou Non, une seule réponse possible.
Au préalable on va faire subir un premier traitement de bisulfite qui aura pour effet de conserver les cytosines méthylées sur les 2 brins et transformer les cytosines non méthylées en Uracile, la base complémentaire.
Ainsi sur un allèle avec des cytosines non méthylées, ACTCCACGG va donner AUTUUAUGG sur ce brin. On teste les deux brins et les 2 allèles.
Avec la même série ACTCCACGG dans laquelle le dernier C en gras est méthylé, on aura AUTUUACGG
La méthode la plus simple pour rechercher la présence de la cytosine résiduelle est d'utiliser la PCR. Cette technique est rapide, elle peut être automatisée et donc autorise l'analyse d'un grand nombre d'échantillons. Cependant, un seul CG est examiné à chaque fois.
Il suffit ensuite de compter les C pour savoir ceux qui ont été conservés, les méthylés et ceux qui ont été changés en U, les non méthylés.