MIB – Oncologie – Cancérologie – Item 138 : Facteurs pronostiques tissulaires du cancer. Année universitaire 2006-2007.
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Faculté de Médecine Montpellier-Nîmes
III - MARQUEURS DU CYCLE CELLULAIRE
A) Nombre de mitoses
C'est un important facteur pronostique dans la plupart des cancers. Le compte mitotique se fait dans les zones les plus
prolifératives en comptant le nombre de mitoses par mm2.
B) Mesure de la ploïdie (contenu en ADN) et la phase s
1) Rappel du cycle cellulaire normal :
La quantité d'ADN dans un noyau interphasique en G0/G1 (G0 = phases de quiescence, G1 = phase de croissance) est stable,
constante pour une espèce donnée. Chez l'homme, elle est de 5 à 6 pg dans les cellules somatiques.
À l'état physiologique, cette quantité varie au cours du cycle. Pour les cellules somatiques, elle correspond à 2n chromosomes dans
le noyau interphasique en G0/G1. La quantité d'ADN augmente rapidement pendant la phase S de duplication de l'ADN pour
atteindre 4n en phase G2. En mitose, la division de la cellule mère donne naissance à 2 cellules filles à 2n chromosomes à contenu
en ADN équivalent. Ces cellules sont dites diploïdes.
En pathologie tumorale maligne, il existe souvent des anomalies du contenu en ADN, souvent variable d'une cellule cancéreuse à
l'autre. Ces cellules peuvent se multiplier et constituer un clone cellulaire à contenu d'ADN anormal, c'est à dire aneuploïde.
2) Techniques d'étude : la cytométrie en flux :
La cytométrie de flux (CMF) permet de mesurer, pour chaque cellule d'une population cellulaire en suspension, certains
paramètres optiques qui peuvent être reliés à la taille de la cellule (diffusion de la lumière aux petits angles), à sa forme (diffusion
de la lumière à 90°) ou à la présence de marqueurs fluorescents (fluorescence à diverses longueurs d'ondes). Le renseignement de
base est le nombre de cellules ayant une intensité donnée. Les cellules marquées défilent devant un faisceau laser qui excite le
fluorochrome. L'analyse des acides nucléiques, et en particulier de l'ADN, s'effectue après coloration par des fluorochromes
spécifiques tel que l'iodure de propidium (lecture dans l'orange) qui s'intercale entre les acides nucléiques. Les résultats de
l'analyse d'une population cellulaire ou nucléaire apparaissent sous forme d'histogrammes comportant en abscisse l'intensité de
fluorescence proportionnelle au contenu en ADN, et en ordonnée le nombre de cellules. Deux caractéristiques tumorales peuvent
être déterminées à partir de cet histogramme : le contenu en ADN ou ADN ploïdie, et l'activité de prolifération, exprimée par le
pourcentage de cellules en phase S.
La mesure du pourcentage de cellules en phase S, à partir des histogrammes d’ADN, est faite à l’aide de modèles mathématiques.
En pathologie tumorale, on peut obtenir différents types d'histogramme selon :
- l'accroissement de l'activité proliférative qui se traduit par une augmentation du pic 4n et un aplatissement du pic 2n, associés à
une augmentation des cellules en phase S.
- apparition de nouveaux pics à côté des pic normaux, correspondant à des clones de cellules aneuploïdes.
Quelques définitions :
- aneuploïdie = cellules non comprises dans le pic diploïde (2n), ni dans ses multiples.
- hypoploïdie = cellules dont le contenu en ADN est inférieur à celui des cellules normales (< 2n).
- hyperploïdie : cellules dont le contenu en ADN est supérieur à celui des cellules normales (> 4n).
Le degré d'ADN-aneuploïdie est généralement corrélé au grade de malignité morphologique classique au cours de nombreux
processus tumoraux. Plus une tumeur est de haut grade de malignité, plus le pourcentage de cellules aneuploïdes est élevé. De
même, le pourcentage de cellules en phase S est corrélé à l'activité proliférante de la tumeur.
C) Antigène nucléaire KI67
Ag nucléaire dont l'expression est associée à la prolifération cellulaire et persiste tout au long des différentes phases du cycle
cellulaire (G1, S, G2, M). Il est absent en phase G0.
On peut le mettre en évidence par immunohistochimie sur coupes. Le résultat est exprimé en pourcentage de cellules tumorales
positives.
Il est moins utilisé que le compte mitotique. Il est surtout intéressant pour préciser le pronostic de tumeur peu proliférantes (avec
très peu de mitoses à compter en histologie standard) : méningiomes, sarcomes de bas grades. Les seuils restent à définir.
Il représente une aide au diagnostic dans certains types de lymphomes.