Soutenance de thèse de Charlotte MAULAT

Intérêt de l'ADN tumoral circulant dans la prise en charge de l'adénocarcinome pancréatique résécable


Titre anglais : Impact of circulating tumor DNA in the management of resectable pancreatic ductal adenocarcinoma
Ecole Doctorale : BSB - Biologie, Santé, Biotechnologies
Spécialité : Cancérologie
Etablissement : Université de Toulouse
Unité de recherche : UMR 1037 - CRCT - Centre de Recherches en Cancérologie de Toulouse
Direction de thèse : Pierre CORDELIER- Fabrice MUSCARI


Cette soutenance a eu lieu vendredi 28 février 2025 à 14h00
Adresse de la soutenance : Faculté de médecine 39 allées Jules Guesdes 31000 Toulouse - salle Salle du conseil

devant le jury composé de :
Pierre CORDELIER   Directeur de recherche   INSERM Occitanie Pyrénées   Directeur de thèse
Diane MEGE   Maîtresse de conférences - praticienne hospitalière   Aix-Marseille Université   Rapporteur
Fabrice MUSCARI   Professeur des universités - praticien hospitalier   Université de Toulouse   CoDirecteur de thèse
Barbara BOURNET   Professeure des universités - praticienne hospitalière   Université de Toulouse   Président
Fabrice LALLOUE   Professeur des universités   Université de Limoges   Examinateur
Léa PAYEN-GAY   Professeure des universités - praticienne hospitalière   Université Claude Bernard Lyon 1   Rapporteur


Résumé de la thèse en français :  

L'adénocarcinome pancréatique représente un défi majeur de santé publique, avec une incidence en hausse, des cas touchant des patients de plus en plus jeunes, et une mortalité élevée. Avec un taux de survie global à 5 ans de seulement 11 %, il devrait devenir la deuxième cause de décès par cancer d'ici 2030. La résection chirurgicale reste le seul traitement à visée curative de l'adénocarcinome du pancréas, mais elle n'est possible que dans 15 à 20 % des cas, en raison d’un diagnostic souvent à un stade avancé.
Actuellement, le CA 19-9 (Antigène carbohydrate 19-9) est le seul biomarqueur recommandé en routine (diagnostique et pronostique), mais il présente de nombreuses limites. Il manque de spécificité, et environ 5 à 10 % de la population ne produit pas de CA 19-9 en raison de caractéristiques génétiques, rendant ce biomarqueur inutilisable pour cette population. Les avancées dans la compréhension moléculaire des tumeurs pancréatiques, ainsi que les technologies émergentes telles que les biopsies liquides, dont l’ADN tumoral circulant (ADNtc), ouvrent de nouvelles voies dans la recherche de biomarqueurs capables de détecter la maladie à un stade précoce, de prédire la réponse au traitement et de surveiller les récidives. Ces approches permettent d’obtenir des informations dynamiques sur la maladie en temps réel, tout en limitant les examens invasifs.
Afin de mieux définir la place de la détection de l’ADNtc dans la prise en charge chirurgicale de l’adénocarcinome pancréatique, nous avons mis en place une cohorte prospective comprenant une population de patients résécables d’emblée, avec un suivi à long terme. Des prélèvements peropératoires étaient réalisés dans le sang périphérique et portal, afin de déterminer si le prélèvement dans la veine porte améliorait la détection de l’ADNtc (par détection de la mutation KRAS, présente dans 90% des adénocarcinomes pancréatiques) par rapport au prélèvement sanguin périphérique. De plus, nous avons voulu déterminer si la mobilisation de la tumeur pendant la chirurgie pancréatique influençait la quantité détectée d’ADNtc dans la circulation sanguine veineuse périphérique et portale.
Nous avons constaté que le prélèvement dans la veine porte n’avait aucun impact sur la détection de l’ADNtc par rapport au prélèvement de sang périphérique. La manipulation de la pièce opératoire lors de la chirurgie augmentait le taux d’ADNtc dans le sang périphérique mais sans corrélation avec la survie sans récidive ou la survie globale. Cette étude prospective apporte des informations précieuses sur l’impact pronostique péjoratif de la détection d’ADNtc chez les patients atteints d'adénocarcinome pancréatique résécable, en particulier lorsque l'ADNtc est détecté pendant la période peropératoire. Cependant, la détection d’ADNtc chez les patients résécables reste difficile, probablement en raison d’une charge tumorale faible. Ce travail s'inscrit dans une volonté d'améliorer la prise en charge de ces patients de manière globale. En effet, les biopsies liquides, grâce à leur caractère peu invasif, offrent la possibilité de suivre les patients durant toute la prise en charge de leur maladie, de façon répétée et dynamique, ce qui est essentiel dans le contexte d’une maladie évolutive comme l’adénocarcinome pancréatique.

 
Résumé de la thèse en anglais:  

Pancreatic adenocarcinoma represents a major public health challenge, with rising incidence rates, increasingly younger patients affected, and a high mortality rate. With a global 5-year survival rate of only 11%, it is projected to become the second leading cause of cancer-related deaths by 2030. Surgical resection remains the only curative treatment for pancreatic adenocarcinoma, but it is feasible in only 15–20% of cases due to the frequent late-stage diagnosis.
Currently, CA 19-9 (Carbohydrate Antigen 19-9) is the only biomarker recommended for routine use (diagnostic and prognostic), but it has significant limitations. It lacks specificity, and approximately 5–10% of the population does not produce CA 19-9 due to genetic characteristics, rendering this biomarker unusable for these patients. Advances in the molecular understanding of pancreatic tumors and emerging technologies, such as liquid biopsies—including circulating tumor DNA (ctDNA)—are opening new avenues for biomarker research. These approaches show promise for early disease detection, predicting treatment response, and monitoring recurrences. They provide dynamic, real-time information on the disease while minimizing the need for invasive procedures.
To better define the role of ctDNA detection in the surgical management of pancreatic adenocarcinoma, we established a prospective cohort of initially resectable patients with long-term follow-up. Intraoperative blood samples were collected from both peripheral blood and the portal vein to determine if portal vein sampling improved ctDNA detection (through detection of the KRAS mutation, present in 90% of pancreatic adenocarcinomas) compared to peripheral blood sampling. We also sought to assess whether tumor mobilization during pancreatic surgery affected ctDNA levels in the peripheral and portal venous circulation.
We found that portal vein sampling did not improve ctDNA detection compared to peripheral blood sampling. Tumor manipulation during surgery increased ctDNA levels in peripheral blood, but this was not correlated with recurrence-free survival or overall survival. This prospective study provides valuable insights into the negative prognostic impact of ctDNA detection in resectable pancreatic adenocarcinoma, particularly when ctDNA is detected during the intraoperative period. However, detecting ctDNA in resectable patients remains challenging, likely due to a low tumor burden. This work reflects a broader effort to improve the comprehensive management of these patients. Liquid biopsies, with their minimally invasive nature, offer the opportunity to monitor patients dynamically and repeatedly throughout their disease course, which is crucial in the context of an evolving disease like pancreatic adenocarcinoma.

Mots clés en français :ADN tumoral circulant, Adénocarcinome pancréatique, Biopsie liquide, Survie globale, Survie sans récidive, Mobilisation tissulaire,
Mots clés en anglais :   Circulating tumor DNA, Pancreatic ductal adenocarcinoma, Liquid biopsy, Overall survival, Recurrence-free survival, Tissue mobilization,