CARACTERISATION, PAR ANALYSE MORPHONUCLEAIRE, DE CANCERS PULMONAIRES HUMAINS GREFFES CHEZ LA SOURIS "NUDE"
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Date
1991-02-19
Authors
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Publisher
Université Mouloud MAMMERI FACULTE DE MEDECINE TIZI-OUZOU
Abstract
Les cancers pulmonaires "Autres qu'à Petites Cellules" constituent
l'une des premières causes de mortalité due à la pathologie tumorale.
Ils sont peu sensibles à la radiothérapie et insensibles à la
chimiothérapie. De plus ils montrent une diversité de comportement
vis-à-vis des traitements thérapeutiques.
Dans le but d'aborder ce problème, un modèle permettant d'étudier
ces cancers a été proposé et de nouveaux facteurs pronostics ont été
recherchés. Ce modèle est constitué de tumeurs pulmonaires humaines
greffées chez la souris "nude". Il a été caractérisé au niveau
cellulaire par cytogénétique, par examens anatomo-pathologiques et par
une analyse multiparamétrique informatisée de l'image nucléaire. Cette
dernière technique est fondée sur la caractérisation morphonucléaire de
noyaux cellulaires fixés et colorés par la méthode de Feulgen. Quinze
paramètres morphonucléaires de type morphométrique, densitométrique et
textural ont été pris en compte.
L'intérêt de cette analyse multiparamétrique a été illustré sur le
système biologique le plus simple constitué par des lignées cellulaires
cultivées in vitro. L'analyse multiparamétrique morphonucléaire a
permis de distinguer les phases GO-G1, S, G2 et M du cycle cellulaire de
la lignée mammaire murine MXT, ce qui est impossible par une analyse
monoparamétrique du contenu en ADN nucléaire. L'influence de divers
agents anti-cancéreux (poison des microtubules : Navelbine, agent
intercalant : Adriamycine et un composé alkylant), sur la répartition
des cellules dans les différentes phases du cycle cellulaire de la
lignée MXT, a été évaluée en fonction de ces critères morphonucléaires.
Neuf tumeurs pulmonaires humaines "Autres qu'à Petites Cellules"
xénogreffées ont ensuite été établies et constituent le modèle
expérimental choisi.
Les histogrammes de répartition de la quantité d'ADN et des
surfaces nucléaires ont révélé une hétérogénéité cellulaire de la
majorité des tumeurs xénogreffées. L'étude histologique a confirmé
l'hétérogénéité des surfaces nucléaires, lorsque les différences de
tailles étaient importantes. Elle a, de plus, mis en évidence
l'hétérogénéité histologique de la seule tumeur xénogreffée homogène
quant à son contenu en ADN nucléaire.
L'analyse cytogénétique a montré que les xénogreffes humaines avaient
conservé leurs caractéristiques humaines au cours de l'étude. La
comparaison des histogrammes d'ADN, obtenus pour différents passages,
indique que les proportions relatives des sous-populations, constituant
la majorité des tumeurs xénogreffées, évoluent au cours des
transplantations successives. L'analyse multiparamétrique tenant
simultanément compte des quinze paramètres morphonucléaires corrobore
ces observations. Afin de tenter de caractériser chaque xénogreffe et
d'évaluer leur stabilité, les paramètres qui présentaient les variations
les plus significatives ont été combinés dans une équation définissant
un facteur nommé MLI (Malignancy Level Index). Ce facteur a permis de
classer les neuf cancers xénogreffés en fonction de leur degré de
différenciation.
Cette approche cytophotométrique a enfin été appliquée en
pharmacologie afin d'essayer de corréler les effets microscopiques et
macroscopiques d'agents anti-tumoraux. Une variabilité de la
sensibilité d'une des xénogreffes nommée KLX-7 à la Navelbine a été mise
en évidence, au cours des transplantations successives, de manière
conventionnelle par mesures des variations des surfaces tumorales.
L'analyse biochimique des cibles potentielles de cette substance
anti-tumorale, par exemple les isotubulines, n'a pas fourni d'éléments
de réponse à ce problème. Par contre, le composé F 35, dérivé des
cyclophosphazènes, a montré une efficacité thérapeutique stable au cours
des passages en série.
Afin de pouvoir suivre, au cours du temps, l'effet de substances
anti-cancéreuses ou hormonales, par analyse d'image, en n'utilisant
qu'un nombre réduit d'animaux, la technique de la ponction à l'aiguille
fine a été employée. Celle-ci permet de recueillir du matériel tumoral
de manière atraumatique sans sacrifier l'animal. Son utilisation a été
validée en cytophotométrie par rapport à celle de l'empreinte tumorale.
Les efficacités thérapeutiques de la Navelbine et de l'agent F 35 ont
ainsi été évaluées au cours du traitement de la tumeur xénogreffée
KLX-7. Si la Navelbine induit une augmentation significative du nombre
de mitoses, ce qui peut être observé à l'aide d'un simple microscope,
l'analyse d'image a été nécessaire pour mettre en évidence l'effet de
l'agent F 35. Celui-ci provoque une disparition temporaire de certaines
des sous-populations constituant la tumeur hétérogène KLX-7. Lorsque
cet effet est maximum, la valeur correspondante du facteur MLI
(Malignancy Level Index) est minimum. Les observations microscopiques
et macroscopiques ont été corrélées pour les deux agents anti-tumoraux
étudiés. Enfin, l'analyse d'image a été appliquée au suivi de
l'influence de diverses hormones sur la tumeur kénogreffée KLX-7. Ceci
a' montré que l'oestradiol, la gastrine et le FGF (Fibroblast Growth
Factor) ont un effet significatif sur la prolifération de cette tumeur
pulmonaire xénogreffée.
Ainsi la caractérisation des tumeurs xénogreffées par diverses approches
(cytogénétique, histologie et analyse d'image) est indispensable pour
mieux connaîtra et Maîtriser ce modèle. De plus, l'investigation
microscopique de ces xénogreffes par analyse informatisée de l'image
nucléaire a permis une quantification au niveau cellulaire de leur
évolution biologique. Une importante série d'expérimentations est
programmée afin de valider cette approche empirique et tenter de définir
si les caractéristiques d'un cancer donné peuvent être corrélées à
l'efficacité d'une chimiothérapie.
Description
Keywords
CANCER PULMONAIRE HUMAIN, GREFFE(SOURIS), CANCER PULMONAIRE HUMAIN :CARACTERISATION MORPHONUCLEAIRE