Vous avez dit volatolome ?
L’air expiré contient de nombreuses molécules dites « volatiles » qui sont issues des réactions chimiques se déroulant au sein même de notre organisme. L’étude de ce « volatolome » permet donc de connaitre l’état physiologique d’un individu à un instant donné, et pourrait ainsi permettre le diagnostic de nombreuses maladies dont les cancers, les infections virales et bactériennes, l’asthme et le diabète.
Une méthode simple mais limitée
La volatolomique étudie les composés organiques volatils (COVs) produits par les systèmes biologiques. De nombreux COVs présents dans les fluides corporels tels que l’haleine, la transpiration, l’urine ou les selles se sont révélés être des marqueurs potentiels de diverses maladies (cancer, asthme, diabète, infections virales et bactériennes). Dans ce cadre, la détection de certains COVs a été utilisée pour diagnostiquer des cancers de manière précoce afin d’augmenter les chances de survie des malades. Cependant, derrière l’apparente simplicité de cette méthodologie, l’utilisation clinique des COVs comme marqueurs de cancers reste aujourd’hui très limitée en raison d’une grande variabilité inter-individuelle qui conduit fréquemment à des faux-positifs ou faux-négatifs.
Une sonde pour mesurer l’efficacité des traitements contre le cancer
Dans ce contexte, les scientifiques de l’IC2MP ont développé un nouveau concept appelé « induced volatolomics » basé sur l’utilisation d’une sonde non toxique transportant un COV dit exogène. Après son injection, la sonde est activée spécifiquement dans les tissus malins pour libérer le COV qui peut être alors directement détecté dans l’haleine des individus.
La pertinence de cette stratégie a été évaluée chez des souris porteuses de tumeurs solides. En utilisant comme sonde un métabolite biologique de l’éthanol, le glucuronide d’éthyle, les chercheurs ont pu diagnostiquer sans ambiguïté les animaux malades. Ils ont également montré que la quantité d’éthanol retrouvée dans l’haleine des animaux, après libération dans les tissus malins, était corrélée à l’évolution de la taille de la tumeur. Cette observation leur a permis de suivre l’efficacité d’une chimiothérapie anticancéreuse en mesurant simplement la concentration d’éthanol expirée par les souris traitées.
Le concept d’« induced volatolomics » ouvre donc une nouvelle voie pour détecter les maladies et évaluer l’efficacité des traitements qui y sont associés.