Quantification de l'immunomarquage spécifique par nanoparticules plasmoniques sur lignées cellulaires cancéreuses

Le cancer est une maladie extrêmement complexe et les traitements disponibles sont multiples. L’un d’eux, l’immunothérapie, cible spécifiquement certaines protéines surexprimées par les cellules cancéreuses pour les traiter avec des effets minimaux sur les cellules saines. Pour prédire l’efficacité d’un tel traitement, le pathologiste a besoin de vérifier et de quantifier la surexpression des antigènes par les cellules cancéreuses du patient. Dès lors, l’usage de diagnostics « compagnons » est nécessaire. En clinique, l’étalon d’or pour ce type de marquage est l’immunohistochimie (IHC) réalisée sur biopsie, accompagnée d’une contre-coloration à l’hématoxyline ou à l’hématoxyline et à l’éosine (H&E). Cette technique repose sur l’utilisation de chromophores qui colorent les zones de l’échantillon exprimant l’antigène. L’information obtenue est double : l’intensité de la coloration fournit une information semi-quantitative alors que sa localisation, couplée à l’H&E, donne une information anatomique et spatiale. Pour autant l’IHC est limitée par son caractère semi-quantitatif bien qu’une mesure quantitative soit souhaitable. De plus, l’IHC permet difficilement le multiplexage alors qu’il accélérerait et améliorerait la précision des diagnostics. L’immunoplasmonique (IP) se présente comme une alternative. Le recours à des nanoparticules plasmoniques (NPs) conjuguées à des anticorps permet un marquage spécifique, le décompte des nanoparticules attachées est relativement simple et renvoie un score quantitatif. Par ailleurs, il a déjà été démontré au Laboratoire de Plasmonique et de Procédés Lasers (LP2L) la compatibilité de quatre NPs de différentes couleurs avec la contre-coloration H&E, accentuant le potentiel de l’IP en clinique. L’objectif de ce projet est de démontrer l’efficacité de l’IP pour la quantification de plusieurs antigènes sur plusieurs lignées cellulaires. Les résultats d’IP sur quatre lignées cellulaires et six antigènes aux expressions variées sont comparés aux résultats d’immunofluorescence (IF). Une quantification de l’IF et de l’IP permet de démontrer la spécificité du marquage IP sur le CD44 et pourrait atteindre la limite de sensibilité sur le PDL1. Il a été observé que la sensibilité de l’IP peut être améliorée en optimisant le temps d’incubation. La spécificité de l’IP anti-CD44 a été confirmée par une coculture de deux lignées avec une expression très différente pour ce marqueur. Certains marqueurs ont été identifiés comme plus difficile à cibler par l’IP ; plusieurs explications possibles sont avancées même si les causes exactes n’ont pas encore été confirmées.