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UE2 – BIOPATHOLOGIE
Georges
Date : 21/09/2016 Plage horaire : 14-16h
Promo : P2 2016/2017 Enseignant : A. Georges
Ronéistes : CHANE-LAI Caroline
PAYET Audrey
MARQUEURS BIOLOGIQUES DES CANCERS
Dépistage et Suivi
I) Histoire naturelle et Marqueurs de prédisposition
1) Histoire naturelle des cancers
2) Quels marqueurs des cancers ?
3) Marqueurs de prédisposition
II) MT circulants (MT= Marqueurs tumoraux)
1) Qualités théoriques des MT
2) Origines des MT
3) Les méthodes de dosage au laboratoire = Immunodosages
III) Lecture d’un résultat
IV) Principaux MT utilisés
V) Applications à la clinique
1) Dépistage
2) Diagnostic
3) Evaluation du traitement
4) Cinétique
VI) Quelques exemples
1) PSA et prostate (PSA=Antigène Prostatique spécifique)
2) CA15.3 et sein
3) Tg et CDT (Thyroglobuline et Cancer Différencié de la Thyroïde)

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I. Histoire naturelle et marqueurs de prédisposition
Schéma à apprendre
On considère que le dosage de MT (= marqueurs tumoraux) est proportionnel à la quantité de tissus
cancéreux.
Dans la maladie cancer, il y a plusieurs étapes :
1) Etape muette = stade infraclinique
A ce stade, la maladie est silencieuse (on ne peut pas la dépister, pas de symptômes). C’est le temps qui
s’écoule entre la naissance d’une première cellule transformée (ATTENTION : pas encore tumoral à cette
transformation mais dysplasique) et le moment où elle devient cancéreuse. Un certain nombre de facteurs
cancérogènes ( ces derniers pouvant être soit initiateurs, soit promoteur) vont agir sur une cellule qui
présente une condition cancéreuse éventuelle, créer une lésion précancéreuse et la transformer par la suite
en cellule cancéreuse.
A ce stade le médecin peut passer complètement à côté du diagnostic.
2) Phase clinique
Lorsqu’on peut dépister ce cancer, on peut considérer qu'un certains nombre de cellules sont devenues
tumorales: C’est là qu’on utilise les MT (l’idéal c’est que ce MT soit présent dès le début de cette phase car
plus on dépiste tôt, mieux on peut traiter.) Selon le nombre de ces cellules tumorales présentes, la maladie
sera parlante cliniquement, biologiquement, sur les techniques d’imagerie. On a également une phase
préclinique où il n’y a pas de symptômes mais où on peut dépister. Dans la phase clinique, il y a des
symptômes ( les premiers symptômes apparaissent à un gramme de tumeur) et le patient évoluera vers le
décès si le nombre de cellule tumorale est trop important mais également si pas de thérapeutique, ou
thérapeutique non efficace. L'évolution de la maladie va être déterminée par le nombre de cellules
tumorales restées dans l'organisme. Cette phase clinique se déroule lorsque le cancer devient invasif.
Voici donc l’évolution d’un cancer du stade pré-cancer à un stade de cancer avéré (invasif) jusqu’au décès
éventuellement par évolution spontanée de la maladie.
Ce qui est intéressant c'est de pouvoir dépister un cancer à la limite entre le stade infraclinique et le stade
clinique. L'idéal est donc de le dépister avant l'apparition des premiers signes cliniques. Cela est parfois

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possible, notamment avec les dépistages systématiques qui concernent par exemple le cancer du sein (avec
la mammographie).
1) Histoire naturelle des cancers
Voici les différentes étapes du cancer :
 Stade infraclinique (initiation, promotion, progression…)
Ce stade est caractérisé par une absence de symptôme et il est d'une durée variable.
Exemple : Dans certains cancers du sein, cette étape dure 5 ans environ (avant le début de la maladie).
On a des prédispositions cellulaires qui sont influencées par des facteurs environnementaux et des modes de
vie, qui vont déclarer le cancer. Cependant on ne le sait pas et on n’a pas de moyens de le mettre en
évidence.
 Dépistage et diagnostique
Certains marqueurs, pas forcément biologique, ainsi que les techniques d'imagerie permettent de dépister le
cancer avec une assez bonne fiabilité. Cependant, les marqueurs tumoraux sont peu utilisés au stade de
dépistage. Ce qui est regrettable car si on pouvait tous les utiliser, ce serait facilitant puisqu’on pourrait
agir sur la maladie à des stades très précoces. Le diagnostic d'un cancer se fait après un prélèvement, après
une biopsie, après une ponction, avec une mise en évidence des cellules qui sont des cellules dissuasives, qui
sont des cellules pathologiques.
Si les premiers symptômes apparaissent ou s’il y a un diagnostic positif, on établit un bilan diagnostique et
un bilan d’extension, qui vont permettre de déterminer la gravité de la maladie (qui fait souvent appel à des
techniques d’imagerie (traditionnelle, scintigraphie…) avec l’aide des MT :
- Éléments de pronostic de la maladie
- Élément prédictif de réponse à la thérapie (évolution de la maladie)
L’ensemble de ces éléments conditionnera le traitement (chirurgical, radiothérapie, chimiothérapie,
hormonothérapie). On va déterminer un traitement le plus adapté possible
 Traitement – Evaluation du traitement
Le traitement privilégié du cancer est la chirurgie. Mais après une chirurgie, ou même lorsque la
chirurgie est impossible, il est important de mesurer l'efficacité du traitement. L'évaluation de
l'efficacité du traitement se fera grâce à des dosages de marqueurs. Et ces dosages vont permettre de
déterminer s'il est utile de continuer le traitement ou s'il faut le changer.
 Surveillance
C'est la phase qu'on espère la plus longue possible. La surveillance de la maladie se fait grâce à des
dosages de marqueurs ou grâce à l'imagerie. C'est dans cette phase de surveillance de la maladie
(après une rémission non complète) que l'on va utiliser le plus ces dosages de marqueurs : pour
déceler une récidive ou une réascension.
2) Quels marqueurs des cancers ?
 Marqueurs tissulaires exprimés directement au niveau de la tumeur (pour les laboratoires
d’histologie et cytologie/ laboratoire d'anatomo-pathologie). C'est grâce à ces marqueurs que l'on
va diagnostiquer et typer la tumeur. Ces marqueurs tissulaires peuvent être :
- Génomiques (ADN tumoral)

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- Immunohistochimiques (comme des récepteurs hormonaux)
- Cytosoliques : récepteurs hormonaux au niveau du cytosol. Utiles dans le cancer du sein car
selon la présence ou non de ces récepteurs hormonaux, la patiente disposera de 2 types de
thérapeutiques différentes.
 Marqueurs génomiques de l’individu
- Gènes de prédisposition (recherchés dans les laboratoires par des techniques de biologie
moléculaire)
 Marqueurs exprimés et sécrétés par la tumeur (LES PLUS COURANTS)
Ils deviennent des marqueurs circulants (sériques, même s’ils ne sont pas seulement
appréhendés dans le sérum) que l’on va doser avec des techniques simples que l’on peut
utiliser en routine dans des laboratoires de biologie médicale de ville ou hospitalier.
On peut également les appeler biomarqueurs.
3) Marqueurs de prédisposition
Ils déterminent des facteurs de risque (en terme statistique). Si on met en évidence tel gène chez un cas
index ou de manière fortuite après une enquête génétique d’un apparenté de cas index, cela augmentera le
risque d’un individu de développer un cancer.
- Entre 5 et 10% des cancers sont des formes héréditaires.
- Mais a contrario, dans les cancers du sein, côlon, prostate, l'hérédité est plus forte (ils sont
héréditaires dans 10% des cas).
- On sait que la transmission d’un gène altéré va entraîner un risque de cancer élevé de 50 à 70%
(pour les risques les plus importants).
Différence entre anomalie somatique et anomalie constitutionnelle à savoir.
Anomalie somatique : limitée aux cellules tumorales, non transmissible.
Anomalie constitutionnelle : touche toutes les cellules, y compris les gamètes, donc transmissible (à la
descendance).
Pour qu’une personne présente un marqueur de prédisposition, il faudra qu’il ait une anomalie
constitutionnelle génétique qui lui aurait été transmise par un apparenté.
NB : Les marqueurs de pré-disposition sont des marqueurs génomiques.
A) Démarche diagnostique des formes héréditaires
C’est-à-dire qu’on présente un risque statistique plus important que la population générale de développer
un cancer dès lors que l’on présente une mutation ou anomalie d’un gène).
Elle présente 3 étapes :
- Confirmer une prédisposition héréditaire chez une personne atteinte de cancer
- Identifier la mutation prédisposante
- Prise en charge adaptée du patient
B) Confirmer la prédisposition à un cancer héréditaire
Plusieurs critères permettent de supposer qu’un cancer est héréditaire :
- Sur des caractères histologiques ou génomiques de la tumeur
Exemple : Cancer colique (instabilité des microsatellites)
- Cancer médullaire de la thyroïde (gène Ret)

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- Sur des critères purement génétiques
Lorsqu’on voit un nombre de cas similaires d’une même branche d’hérédité, on envoie le patient chez le
médecin généticien pour rechercher certaines prédispositions génétiques.
- Sur des critères communs aux formes avec prédispositions héréditaires
Par exemple la multifocalité (c’est lorsqu’un cancer a plusieurs foyers de localisation dans le même organe)
C’est aussi la précocité de l’âge de survenue : cancers coliques HNPCC = cancer héréditaire du côlon
survenant avant 40 ans (mutation des gènes MMR)
C) Identifier la mutation
On cherche à identifier la présence ou l'absence des mutations les plus communes (exemple : Ret pour le
cancer médullaire de la thyroïde).
Chez une personne atteinte (cas index)
Si la mutation est retrouvée, on va la rechercher chez les apparentés (les apparentés sont les descendants
mais aussi les ascendants).
 Probabilité de 50% de retrouver cette mutation chez les apparentés au premier degré (enfant, fratrie)
car transmissible de manière automatique par les gamètes.
Pour identifier cette mutation, on peut le faire par :
- Séquençage direct du gène (quand on peut trouver un séquenceur)
- Par des méthodes d’amplification de type PCR = recherche délétion partielle ou totale d’un
gène
Ces maladies à transmission et prédisposition génétiques ont une prise en charge particulière parce que les
patients sont orientés, vus en consultation pluridisciplinaire avec un médecin qui va prendre en charge la
tumeur, mais également un médecin généticien et un laboratoire qui va faire des recherches de mutations
susceptibles d’affirmer que tel ou tel individu de la branche familiale est atteint.
D) Principaux cancers et gènes impliqués
 Sein : BRCA1 (risque 65%) (exemple : Angélina Jolie) ; BRCA2 (50%)
 Ovaire : BRCA1 (30%), BRCA2 (11%)
 Côlon non polyposique : MLH1, MLH2, MSH6 (70%)
 K médullaire thyroïdien des NEM 2 (néoplasie endocrinienne multiple) : RET (> 90%)
 Rétinoblastome : Rb 1 (>90%)
 Mélanomes : P16, CDK4 (60%)
E) Cancer médullaire de la thyroïde
Tout d'abord, il faut savoir qu'il existe deux grands types de cancer de la thyroïde :
- Cancer Médullaire de la Thyroïde (qui se forme à partir des cellules C, qui sécrètent un peptide ->
la calcitonine, cette calcitonine est donc un marqueur du Cancer Médullaire de la Thyroïde.) Un
dosage de calcitonine qui met en évidence une calcitonine élevée, c'est-à-dire au delà du seuil de
discrimination, est en faveur du cancer médullaire de la thyroïde. Ce type de cancer est le moins
fréquent des cancers de la thyroïde.
NB : La calcitonine est un marqueur très orientant de CMT, alors que ce n'est pas le cas pour pas mal
d'autres marqueurs biologiques.