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CRISPR

Révolutionner l’édition génétique

Les chercheurs n’auraient jamais imaginé pouvoir modifier rapidement et facilement le code génétique des cellules vivantes. Mais maintenant, c’est possible avec CRISPR, qui fonctionne comme une paire de ciseaux qui peut précisément supprimer, insérer ou modifier des morceaux spécifiques d’ADN à l’intérieur des cellules. La découverte de cet outil révolutionnaire d’édition de gènes est née d’un projet parallèle alimenté par la curiosité sur la façon dont les bactéries combattent les virus. Après avoir fait des découvertes clés sur CRISPR, les Drs Jennifer Doudna et Emmanuelle Charpentier ont remporté un prix Nobel en 2020. Un an plus tôt, le premier essai clinique américain d’une immunothérapie du cancer fabriquée par CRISPR a commencé, et d’autres études explorent les traitements du cancer fabriqués par CRISPR. De plus, des essais commencent à tester l’utilisation de CRISPR directement dans le corps. Bien que cela change la donne, CRISPR a encore ses limites et le débat se poursuit autour de l’éthique de l’édition de gènes. Mais une chose est claire: CRISPR est un outil puissant qui pourrait aider à faire des progrès significatifs, dans la recherche sur le cancer et au-delà.

En savoir plus sur la façon dont CRISPR change la recherche et le traitement du cancer.

Intelligence artificielle

Programmation informatique utilisée pour améliorer le diagnostic du cancer, le développement de médicaments et la médecine de précision

Et si une simulation informatique pouvait créer un modèle virtuel de vous, un « jumeau numérique » que les médecins pourraient utiliser pour « explorer » les traitements et prédire les résultats possibles avant de vous présenter des options de soins personnalisées? Ce n’est plus de la science-fiction, grâce aux progrès de l’intelligence artificielle (IA). L’IA consiste à programmer un ordinateur pour agir, raisonner et apprendre. Il est excellent pour trouver des modèles dans de grandes quantités de données, ce qui est particulièrement utile dans la recherche scientifique. Le NCI, le Département de l’Énergie, le Laboratoire national de recherche sur le cancer de Frederick et un groupe transdisciplinaire de chercheurs utilisent l’IA pour faire progresser le développement de jumeaux numériques pour les personnes atteintes de cancer. D’autres l’utilisent pour analyser des données d’imagerie et des dossiers de santé électroniques afin d’adapter les doses de rayonnement des patients. L’IA est même mise à profit pour analyser rapidement les données sur le cancer basées sur la population et estimer la probabilité de certains cancers. Et ces exemples ne font que gratter la surface — l’IA a le potentiel de transformer véritablement les soins contre le cancer.

Découvrez comment l’IA est utilisée dans la recherche sur le cancer.

Télésanté

Apporter des soins contre le cancer, des traitements et des essais cliniques au patient

Fournir des soins contre le cancer et mener des essais cliniques sont des nécessités, même pendant une pandémie. De nombreux organismes de soins de santé participant au Programme de recherche communautaire en oncologie du NCI (NCORP) ont intégré ou élargi avec succès les pratiques de télésanté pour fournir des traitements et des soins contre le cancer aux patients à distance. Ces hôpitaux et cliniques maximisent la sécurité et la commodité pour les patients et les fournisseurs à travers le pays en utilisant la télésanté pour la surveillance de la santé à distance, les visites vidéo et même la chimiothérapie à domicile. La télésanté facilite également l’accès aux essais cliniques et aux soins du cancer pour des groupes plus divers de patients dans des zones géographiques plus vastes. En dehors des soins contre le cancer, vous avez peut-être profité des pratiques de télésanté et contribué au tiers des visites de santé effectuées pratiquement l’an dernier. Malgré sa popularité croissante, tous les soins ne peuvent pas être effectués à distance. S’assurer que la technologie des soins de santé à distance est utilisée de manière équitable comporte des défis, mais les chercheurs s’efforcent de les relever.

Les participants aux essais cliniques comme Marilyn ont eu des expériences positives en utilisant la télésanté. Lisez son histoire.

Cryo-EM

Générer des images haute résolution du comportement des molécules pour aider à informer le traitement du cancer

Vous pourriez penser que le dernier iPhone dispose d’un appareil photo incroyable, mais vous n’avez peut-être pas entendu parler de la microscopie cryo-électronique (cryo-EM). Cryo-EM capture des images de molécules qui font dix millièmes de la largeur d’un cheveu humain, à des résolutions si élevées qu’elles étaient inédites il y a à peine dix ans. Comme trier plusieurs photos candides avant de publier les « bonnes » sur les réseaux sociaux, les chercheurs analysent des centaines de milliers d’images cryo-EM pour en déterminer la qualité, reconstruisant des images 3D de molécules qui permettent aux scientifiques d’étudier leur comportement. Pour le cancer, cela signifie mieux comprendre comment les cellules cancéreuses survivent, se développent et interagissent avec les thérapies et les autres cellules. Tout récemment au Laboratoire national de recherche sur le cancer de Frederick, cryo-EM a montré comment un médicament contre la leucémie myéloïde chronique interagit avec les ribosomes (une machine moléculaire à l’intérieur des cellules) et a développé la vue la plus détaillée d’un ribosome humain à ce jour — une réalisation qui pourrait éclairer la création de traitements pour le cancer et d’autres maladies.

Visitez la page du National Cryo-Electron Microscopy Facility pour savoir comment NCI élargit l’accès à cette technologie.

Analyse Infinium

Fournir des informations importantes sur le lien entre les variations génétiques et le cancer

Que peut nous dire le génotypage, une technologie qui lit et compare les gènes entre les personnes, sur le cancer? Utilisé par des sociétés comme 23andMe et Ancestry, le test Infinium, développé par Illumina, est un processus et un ensemble d’outils qui analyse des millions de polymorphismes nucléotidiques simples, ou SNP, le type de variation génétique le plus courant. Les SNP peuvent aider à cartographier les gènes responsables du cancer et fournir un aperçu du risque de cancer, de sa progression et de son développement. Initialement sceptique quant à savoir si cette technologie était techniquement réalisable, l’essai a été créé avec le soutien du programme de recherche sur l’innovation dans les petites entreprises de NCI et constitue un exemple convaincant d’innovation financée par les contribuables. Le test est maintenant utilisé dans un large éventail d’applications — des rapports d’ascendance et de la recherche sur le cancer, au programme de recherche américain des NIH, et même à l’analyse du génome d’une plante pour voir ce qui influence la résistance aux insectes et à la sécheresse.

Apprenez-en davantage sur la façon dont NCI s’associe aux petites entreprises pour faire progresser les innovations dans la recherche et les soins du cancer.

Chirurgie robotique

Utiliser des bras robotiques pour effectuer des chirurgies précises et peu invasives pour éliminer le cancer

Une récupération plus rapide et un retour plus rapide à une vie normale — c’est ce que la chirurgie robotique peut rendre possible. Par exemple, une personne atteinte d’un cancer de la prostate peut avoir besoin de retirer sa prostate (une prostatectomie), et ce qui nécessitait autrefois une grande incision du nombril à l’os pubien peut maintenant être effectué à l’aide de bras robotiques qui pénètrent dans le corps par de petites incisions. Un chirurgien contrôle les bras à l’aide d’une console spéciale qui fournit également une vue agrandie en temps réel du site chirurgical. La chirurgie robotique implique moins de pertes de sang et de douleurs, et dans l’exemple de la prostatectomie, un patient pourrait quitter l’hôpital dès le lendemain de la chirurgie. Alors que les bras robotiques peuvent sembler tout droit sortis d’un film futuriste, dans un cadre où seulement quelques millimètres pourraient se tenir entre l’élimination de tous les tissus cancéreux et potentiellement blesser des tissus sains, leurs mouvements fins et précis peuvent faire toute la différence.

En savoir plus sur la chirurgie robotique.

La signature de la Loi nationale sur le cancer de 1971 a commencé un âge d’or de la recherche sur le cancer, qui comprend la découverte et le développement de technologies et d’innovations qui ont permis le progrès. En savoir plus sur la loi.