Prédiction à long terme du risque de CHC lié à la MASH par protéomique (PROTEOMASH)

Introduction La MASH est une maladie hépatique progressive, reconnue comme une forme sévère de la MASLD, caractérisée histologiquement par une stéatose hépatique accompagnée d'une inflammation hépatocellulaire et d'une dégénérescence ballonisante. Elle représente un problème de santé publique croissant en raison de son association étroite avec les composantes du syndrome métabolique telles que l'obésité, la résistance à l'insuline, le diabète de type 2, l'hypertension et la dyslipidémie. À l'échelle mondiale, la prévalence de la MASLD est estimée à environ 25 %, la MASH affectant un sous-ensemble substantiel de ces patients, en particulier ceux présentant des troubles métaboliques comorbides.

La progression de la MASH est hétérogène et peut conduire à une fibrose avancée, une cirrhose et un carcinome hépatocellulaire (CHC). Il est important de noter que, bien que la cirrhose soit un facteur de risque bien connu du CHC, des études épidémiologiques et cliniques récentes ont démontré que le CHC peut également se développer dans des foies non cirrhotiques atteints de MASH. Ce phénomène complique la prise de décision clinique concernant la surveillance et la prise en charge, car les recommandations actuelles préconisent principalement le dépistage du CHC chez les patients atteints de cirrhose, quelle que soit son étiologie.

La pathogénie de la MASH et sa progression vers le CHC impliquent des interactions complexes entre les dérèglements métaboliques, l'inflammation hépatique chronique, le stress oxydatif, la dysfonction mitochondriale, la lipotoxicité et l'activation des voies fibrogènes. L'accumulation excessive d'acides gras libres et de métabolites lipidiques toxiques dans les hépatocytes induit un stress cellulaire, déclenchant des cascades inflammatoires et l'apoptose. Les cellules de Kupffer et les cellules immunitaires recrutées perpétuent le milieu inflammatoire, contribuant à la fibrose progressive.

L'incidence croissante du CHC lié à la MASH souligne le besoin urgent de nouveaux biomarqueurs capables de stratifier précisément les patients selon leur risque de développer un CHC. L'identification précoce des individus à haut risque permettrait d'adapter les stratégies de surveillance, un diagnostic précoce et des interventions thérapeutiques opportunes, améliorant potentiellement les résultats cliniques. Malheureusement, les biomarqueurs sériques, y compris l'alpha-foetoprotéine (AFP), ont une sensibilité et une spécificité limitées pour la détection précoce du CHC dans la population atteinte de MASH. Ainsi, de nouveaux marqueurs moléculaires reflétant la physiopathologie sous-jacente de la MASH et de l'hépatocarcinogenèse font l'objet de recherches actives.

La protéomique, l'étude à grande échelle des protéines exprimées par les cellules ou les tissus, offre des avantages uniques pour la découverte de biomarqueurs dans la MASH et le CHC. Les protéines sont les effecteurs fonctionnels des processus cellulaires et peuvent mieux refléter les changements pathologiques dynamiques par rapport aux données génomiques ou transcriptomiques seules.

Le profilage protéomique tissulaire par spectrométrie de masse est un outil innovant et prometteur bien adapté à l'identification de signatures protéomiques pronostiques. Cette méthodologie a été développée au laboratoire U1312 BRIC (équipe 3, Cancers du foie et invasion tumorale) en collaboration avec la plateforme Oncoprot (UMS 005-TBMcore). À partir d'un échantillon de tissu fixé au formol et inclus en paraffine (FFPE), une région d'intérêt est sélectionnée et microdisséquée au laser. Les protéines sont ensuite extraites, la fixation est inversée et les protéines sont digérées à l'aide de la trypsine. Les peptides résultants sont ensuite analysés par chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse en tandem (LC-MS/MS) sur un spectromètre de masse haute résolution. Le traitement des données est effectué par un bioinformaticien : chaque échantillon est comparé à un échantillon de référence (par exemple, du tissu hépatique sain), permettant le calcul des intensités d'expression protéique relatives (rapports d'abondance protéique). Deux échantillons peuvent ensuite être comparés en utilisant une méthode de quantification par triangulation, qui implique de comparer les rapports d'abondance protéique entre les échantillons. Toutes les protéines présentant des rapports d'abondance significativement différents entre les deux échantillons constituent le profil protéomique.

Les avancées dans les technologies protéomiques basées sur la spectrométrie de masse permettent désormais une analyse à haut débit, sensible et quantitative des profils d'expression protéique à partir de petites quantités de tissu, y compris des échantillons fixés au formol et inclus en paraffine (FFPE) collectés de routine lors des biopsies hépatiques diagnostiques. Cela permet des analyses rétrospectives de cohortes de patients bien caractérisées et facilite l'intégration des données protéomiques avec les résultats cliniques.

Conception de l'étude et méthodologie Cette étude repose sur l'analyse rétrospective d'une cohorte de n=30 patients du CHU de Bordeaux, dont les échantillons biologiques et les données cliniques ont déjà été collectés dans le cadre des soins de routine. Étant donné que la transformation maligne de la MASLD (Stéatohépatite Métabolique) est un processus long (plusieurs années), cette approche rétrospective assure la faisabilité de l'étude et l'acquisition rapide des résultats.

Pour répondre aux hypothèses énoncées, cette étude s'appuiera sur l'analyse rétrospective des données cliniques des patients de la cohorte du service d'hépatologie du CHU de Bordeaux (enregistrés sous les identifiants ClinicalTrials.gov NCT01241227 et NCT02060565), ainsi que sur l'analyse protéomique des biopsies hépatiques des mêmes patients, disponibles à la Biobanque Cancer du CHU de Bordeaux (CRB). La cohorte du CHU de Bordeaux comprend actuellement plus de 7000 patients atteints de MASLD inclus au diagnostic et suivis de manière prospective jusqu'à présent. Le premier patient a été inclus en 2003, offrant jusqu'à 20 ans de suivi pour les premiers inscrits, ce qui fait de cette cohorte une ressource précieuse pour étudier le risque de transformation maligne.

Les données cliniques ont été collectées selon une procédure standardisée au sein d'une base de données existante, garantissant la qualité et l'exhaustivité des données pour ce projet. Les données protéomiques des biopsies hépatiques des patients inclus dans l'étude ProteoMASH seront extraites d'une base de données dédiée établie à l'Inserm U1312 et croisées avec les données cliniques de la base de données du CHU (telles que le développement d'un carcinome hépatocellulaire [CHC] pendant le suivi, la durée du suivi depuis le diagnostic, la présence de diabète, etc.), visant à valider la valeur diagnostique et pronostique de ces nouveaux marqueurs biologiques.

Pour cette étude, nous utiliserons des fragments de biopsie obtenus lors des soins cliniques de routine. Les données cliniques seront extraites des dossiers médicaux des patients dans la base de données du service ; aucune procédure supplémentaire ni visite de suivi ne sera imposée aux patients, car les données de suivi sont collectées dans le cadre des soins standard.

Les patients de la cohorte du CHU de Bordeaux seront classés en deux sous-groupes :

• Groupe 1 (n=15) : patients ayant une biopsie hépatique diagnostiquant une MASLD avant le développement d'un CHC, avec un intervalle de temps entre la biopsie et le diagnostic de CHC allant de 1 à 15 ans.
• Groupe 2 (n=15) : patients témoins ayant une biopsie hépatique diagnostiquant une MASLD qui n'ont pas développé de CHC pendant le suivi.

Les biais potentiels inhérents aux cohortes rétrospectives seront contrôlés aussi efficacement que possible :

Les patients témoins (Groupe 2) seront sélectionnés en tenant compte des facteurs de risque connus du CHC tels que l'âge, le sexe, la présence et le contrôle du diabète (défini par un HbA1c <8% selon les recommandations françaises), et le stade de fibrose (défini histologiquement de F0 : pas de fibrose à F4 : cirrhose). L'objectif est de s'assurer que ces facteurs de risque sont répartis de manière similaire entre les groupes.

De plus, nous nous assurerons que les patients du Groupe 2 ont été suivis pendant au moins 5 ans avec un support d'imagerie (échographie, scanner ou IRM) pour confirmer qu'aucun CHC n'a pu être manqué.

Pour le Groupe 1, des critères diagnostiques objectifs du CHC seront utilisés, basés sur l'imagerie (scanner ou IRM suivant les critères LI-RADS de l'American College of Radiology) ou l'histopathologie (nouvelle biopsie ou résection chirurgicale), pour minimiser le biais de classification. De plus, pour exclure la possibilité d'un CHC occulte au moment de la biopsie hépatique, seuls les patients ayant un CHC diagnostiqué plus d'un an après la biopsie seront inclus, avec une imagerie (échographie, scanner ou IRM) confirmant l'absence de CHC au moins un an après la biopsie et avant le diagnostic de CHC.

Un autre biais potentiel concerne les patients perdus de vue (par exemple, suivis dans d'autres centres, décédés avant 15 ans sans développement de CHC), qui seront exclus de l'analyse et pourraient présenter un risque de CHC différent. Par conséquent, nous ne pouvons être certains que les patients du Groupe 2 représentent pleinement tous les patients atteints de MASLD qui ne développent pas de CHC. Cependant, cette limitation est justifiée par la nature exploratoire de l'étude ProteoMASH et sera prise en compte dans les projets futurs.

De plus, les patients seront inclus sur des périodes homogènes pour éviter les confusions dues aux changements dans la prise en charge médicale au fil du temps.

Enfin, les données cliniques collectées de routine déjà disponibles dans la base de données existante (par exemple, les valeurs d'HbA1c pour le contrôle du diabète, le stade de fibrose défini histologiquement) seront utilisées pour minimiser le biais des données manquantes.

Les biopsies FFPE hépatiques subiront des workflows protéomiques optimisés et les ensembles de données protéomiques résultants seront analysés à l'aide de pipelines bioinformatiques pour identifier les protéines ou panels exprimés de manière différentielle entre les groupes CHC et non-CHC. Les protéines identifiées seront annotées pour leurs fonctions biologiques, voies et implication dans l'hépatocarcinogenèse.

Implications cliniques et de recherche L'identification de biomarqueurs protéomiques robustes pour le risque de CHC chez les patients atteints de MASH peut avoir des implications cliniques profondes. L'intégration de tels biomarqueurs dans les workflows cliniques pourrait affiner les algorithmes de stratification du risque au-delà du seul stade de fibrose, permettant des calendriers de surveillance personnalisés adaptés aux profils de risque moléculaire individuels.

De plus, les biomarqueurs protéomiques pourraient servir de cibles thérapeutiques ou d'indicateurs de réponse au traitement dans les interventions pharmacologiques émergentes pour la MASH et le CHC précoce, facilitant les approches de médecine de précision.

Les études futures devraient se concentrer sur la validation de ces biomarqueurs dans des cohortes plus larges et multicentriques et sur l'intégration des données protéomiques avec d'autres modalités omiques (génomique, métabolomique) et paramètres cliniques. Un échantillonnage longitudinal et des analyses protéomiques en série pourraient élucider la dynamique temporelle de la progression de la maladie et les fluctuations des biomarqueurs.

Conclusion En conclusion, l'application de la protéomique tissulaire aux échantillons de biopsie hépatique FFPE de patients atteints de stéatohépatite métabolique représente une stratégie prometteuse pour identifier de nouveaux biomarqueurs prédictifs du risque de carcinome hépatocellulaire. Cette approche répond aux limitations critiques des méthodes diagnostiques actuelles et offre une voie vers une détection précoce améliorée, une évaluation personnalisée du risque et, finalement, de meilleurs résultats pour les patients dans la population croissante affectée par la MASH.