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Recherche de nouveau biomarqueurs

Dernière mise à jour : vendredi 20 janvier 2012, par Kévin JEANPERT


Contact : Sarah CIANFERANI-SANGLIER

Recherche de nouveaux biomarqueurs

Un des domaines d’applications de l’analyse protéomique en pleine expansion aujourd’hui est la recherche de biomarqueurs cliniques. Pour la découverte de nouveaux biomarqueurs, nous avons mis au point des méthodologies protéomiques basées sur l’analyse de gels 1D (avec découpe systématique de toutes les bandes) par nanoLC-MS/MS et l’identification des protéines d’intérêt par recherche dans les banques de données protéiques avec des outils de bioinformatique dédiés. Cette méthodologie a été appliquée avec succès dans le cas de la recherche de biomarqueurs de lymphopathies B et est utilisée actuellement pour proposer de nouveaux candidats biomarqueurs de plusieurs pathologies cancéreuses (cancers du côlon, gliomes).
L’identification d’un candidat biomarqueur potentiel par une approche protéomique n’étant qu’un point de départ et non une fin en soi. Nous développons des méthodologies de type SRM (Selected Reaction Monitoring) pour la validation des candidats biomarqueurs sur de larges cohortes de patients. Cette approche permet un dosage plus précis (modification post-traductionnelles, quantification simultanée de plusieurs peptides qui sont des « équivalents épitopes ») que les techniques immunologiques (dirigées contre un unique épitope) utilisées en routine dans les hôpitaux.

Exemple de l’identification d’un candidat biomarqueur du lymphome du manteau

Une méthodologie protéomique a été mise au point pour proposer directement par MS des biomarqueurs membranaires exprimés spécifiquement au niveau de la membrane plasmique des lymphocytes B pathologiques. Pour cela, une étude du protéome membranaire de microparticules (vésicules de 0.1 à 1µm de diamètre provenant de la membrane plasmique et générées lorsque la cellule est stressée) a été réalisée et nous a permis de montrer que des préparations de microparticules constituent un matériel enrichi en protéines membranaires (Miguet et al. 2006 et 2007). Cette méthodologie a ensuite été appliquée à la recherche de biomarqueurs du lymphome du manteau. Une étude protéomique différentielle réalisée à partir de microparticules provenant d’un unique patient atteint soit de leucémie lymphoïde chronique, de lymphome à petites cellules ou de lymphome du manteau a été réalisée. Cette étude différentielle a permis de proposer un candidat biomarqueur potentiel du lymphome du manteau, le CD148 (Miguet et al. 2009), une protéine potentiellement surexprimée dans cette pathologie. La surexpression de cette protéine a d’ores et déjà été validée par des techniques immunologiques (cytométrie de flux) sur environ 200 cas par nos collaborateurs (équipe du Pr. L. Mauvieux, Hôpitaux Universitaires de Strasbourg).

Réferences :

Miguet, L., Pacaud, K., Felden, C., Hugel, B., Martinez, M. C., Freyssinet, J. M., Herbrecht, R., Potier, N., van Dorsselaer, A., and Mauvieux, L. (2006) Proteomic analysis of malignant lymphocyte membrane microparticles using double ionization coverage optimization, Proteomics 6, 153-171.

Miguet, L., Sanglier, S., Schaeffer, C., Potier, N., Mauvieux, L., and Van Dorsselaer, A. (2007) Microparticles : a new tool for plasma membrane sub-cellular proteomic, Subcell Biochem 43, 21-34.

Miguet, L., Bechade, G., Fornecker, L., Zink, E., Felden, C., Gervais, C., Herbrecht, R., van Dorsselaer, A., Mauvieux, L., and Sanglier-Cianferani, S. (2009) Proteomic analysis of malignant B-cell derived microparticles reveals CD148 as a potentially useful antigenic biomarker for mantle cell lymphoma diagnosis, J Proteome Res 8, 3346-3354.