Bientôt des biomarqueurs sanguins pour le diagnostic et le suivi de la SEP ?

Il n’existe pas à l’heure actuelle de marqueur présent dans le sang qui puisse permettre d’établir le diagnostic et le pronostic de la sclérose en plaques chez les patients atteints par cette maladie. L’usage d’un ou plusieurs marqueurs de ce type constituerait une avancée importante pour la prise en charge des malades afin de faciliter le diagnostic, prédire le risque d’évolution et davantage personnaliser les traitements. Ces dernières années, de nombreuses recherches ont permis d’identifier plusieurs biomarqueurs sanguins potentiels. L’un d’entre eux, le neurofilament, est très prometteur et pourrait entrer dans les pratiques courantes dans les toutes prochaines années. Le point sur ces recherches avec le Dr Bertrand Bourre, du service de Neurologie du CHU de Rouen.

Qu’est-ce qu’un biomarqueur ?

En médecine, un biomarqueur est une caractéristique biologique qui peut être objectivement mesurée et évaluée afin d’être utilisée comme un indicateur d’un processus biologique normal ou pathologique, ou encore de la réponse pharmacologique à une intervention thérapeutique (1).

Un biomarqueur peut ainsi être une substance mesurée dans un fluide du corps, tel que le sang ou les urines. Ceci peut être aussi la mesure d’un paramètre comme la pression sanguine (2).

Dans l’idéal, un biomarqueur doit être binaire : il est présent chez les patients atteints d’une maladie précise et absent chez les personnes en bonne santé ou touchées par d’autres maladies, ou vice versa (1).

La mesure d’un biomarqueur doit être le reflet de l’évolution de la maladie : elle augmente ou diminue selon qu’elle s’aggrave ou s’améliore (ou l’inverse) (1).

Les biomarqueurs actuels de la SEP

Plusieurs biomarqueurs sont actuellement utilisés chez les patients atteints d’une SEP.

L’IRM

L’imagerie par résonance magnétique (IRM) est un biomarqueur de la sclérose en plaques. Cet examen d’imagerie fournit en effet des informations sur le nombre et la taille des lésions présentes dans le système nerveux central, ainsi que sur leur évolution. Ces informations sont très utiles pour établir le diagnostic, pour le suivi des malades et pour évaluer la réponse aux traitements (1).

« De nombreuses innovations techniques ont permis d’améliorer de façon importante les résultats de l’IRM, précise le Dr Bertrand Bourre. Il est aujourd’hui possible, par exemple, de réaliser des acquisitions en 3D, ce qui permet d’analyser de façon beaucoup plus fine qu’auparavant les lésions et donc de mieux orienter la prise en charge. »

Les bandes oligoclonales

Chez une majorité des patients atteints d’une SEP, le liquide céphalorachidien (LCR), le liquide dans lequel baignent le cerveau et la moelle épinière, contient des protéines qui sont absentes chez les personnes non malades. Il s’agit notamment d’immunoglobulines G (IgG), c’est-à-dire des anticorps dont la présence, lorsqu’elle se limite au LCR, constitue un argument en faveur de la survenue d’une SEP. Avec les techniques de recherche de ces IgG, celles-ci apparaissent sous forme de bandes colorées dites oligoclonales en nombre plus élevé que la normale.

La recherche des bandes oligoclonales dans le LCR constitue l’un des examens clés pour établir le diagnostic de la SEP. En revanche, elle n’a pas d’intérêt démontré pour évaluer le risque d’évolution de la maladie (1).

Une ponction lombaire afin de recueillir un échantillon de LCR est nécessaire pour rechercher les bandes oligoclonales.

Les biomarqueurs sanguins potentiels de la SEP

Identifier un ou plusieurs biomarqueurs présents dans le sang présenterait un grand intérêt pour la prise en charge des malades atteints de sclérose en plaques. Le sang est en effet facile à prélever ; le geste nécessaire est peu invasif et présente peu de risque. De plus, le sang est un élément qui est aisément conservé et manipulé.

Différents biomarqueurs sanguins font actuellement l’objet de recherches. Les plus avancées concernent les neurofilaments.

Les neurofilaments

Les neurofilaments sont des protéines exprimées exclusivement par les neurones (3). En cas de lésions des neurones ou des axones, le taux de neurofilaments augmente. Ceux-ci se diffusent alors dans le liquide céphalorachidien, puis dans le sang (1).

Les recherches sur les neurofilaments ont d’abord porté sur leur présence dans le LCR, où ils sont plus présents en plus grande quantité. La mise au point récente d’une technique ultra-sensible permet aujourd’hui de mesurer ces protéines dans le sang (1).

Les études réalisées jusqu’à présent tendent à montrer que (3) :

  • Les patients atteints de SEP ont des taux de neurofilaments plus élevés que les personnes non malades ;
  • Un taux élevé de neurofilaments est associé à un risque plus élevé de SEP chez les personnes qui présentent un syndrome cliniquement isolé, c’est-à-dire un événement évocateur d’une possible évolution vers une sclérose en plaques (une névrite optique par exemple) ;
  • En cas de diagnostic d’une SEP, un taux élevé de neurofilaments est corrélé à une évolution plus sévère de la maladie ;
  • Un taux élevé de neurofilaments semble être associé à un risque accru de survenue de handicaps, de troubles cognitifs et de lésions observées à l’IRM.

Il a également été observé que le taux de neurofilaments baisse chez les patients sous traitement efficace (3). Chez ces mêmes patients, une remontée du taux de neurofilaments semble précéder la survenue d’une rechute de la maladie (survenue de nouveaux symptômes cliniques et/ou de nouvelles lésions à l’IRM). Les neurofilaments pourraient ainsi être des marqueurs de l’efficacité des médicaments (1, 3).

« Les neurofilaments sont un biomarqueur très prometteur à la fois pour le diagnostic et le suivi des patients, indique le Dr Bertrand Bourre. Toutefois, les données actuelles sont issues d’études rétrospectives, c’est-à-dire réalisés à partir d’échantillons congelés de LCR et de sang. Le processus de congélation et de décongélation entraîne une certaine dégradation des échantillons, donc les résultats sont moins fiables. Des études prospectives, avec des mesures répétées au cours du suivi en temps réel de patients, sont en cours. Les premiers résultats de ces études devraient être connus dans les prochains mois. S’ils confirment l’intérêt des neurofilaments, leur mesure devrait devenir progressivement courante pour les patients atteints de SEP dans les toutes prochaines années. »

Les autres biomarqueurs potentiels

Plusieurs autres biomarqueurs potentiels de la SEP sont également étudiés, mais les recherches sont actuellement moins avancées que celles concernant les neurofilaments.

Les micro-ARN sont des molécules qui jouent un rôle dans l’expression des gènes au sein des cellules. Leur expression apparaît être altérée chez les personnes atteintes de maladies auto-immunes, en particulier la sclérose en plaques. Leur détection dans le sang pourrait permettre de distinguer les patients présentant une SEP, ainsi que dans les différentes formes de celle-ci (4). « Les recherches actuelles sont encore très préliminaires, précise le Dr Bertrand Bourre. Nous sommes encore loin d’une application chez les patients en pratique courante. »

Pour certains traitements de la SEP, il a été montré que la détection d’anticorps dits neutralisants et dirigés contre un médicament précis peut être prédictive d’une mauvaise réponse et/ou de la survenue d’effets indésirables (1).

Enfin, différentes protéines, en particulier deux appelées CHI3L1 et CXCL13, pourraient constituer des biomarqueurs pour évaluer le pronostic de la SEP et la réponse aux traitements (1). Mais là encore, les recherches sont encore très préliminaires. De plus, ces protéines ne sont pour le moment détectables que dans le LCR.

En conslusion

Des biomarqueurs sanguins, en particulier les neurofilaments, sont susceptibles de pouvoir être utilisés à l’avenir pour le diagnostic et le suivi des personnes atteintes d’une sclérose en plaques. Leur utilisation sera complémentaire à celle des autres biomarqueurs et des différents examens actuellement utilisés.

Sources bibliographiques

  • Ziemssen T, Akgün K, Brück W. Molecular biomarkers in multiple sclerosis. J Neuroinflammation 2019; 16, 272.
  • Paul A, Comabella M, Gandhi R. Biomarkers in Multiple Sclerosis. Cold Spring Harb Perspect Med 2019; 9,
  • Preziosa P, Rocca MA, Filippi M. Current state-of-art of the application of serum neurofilaments in multiple sclerosis diagnosis and monitoring. Expert Rev Neurother 2020;
  • Peplow P, Martinez B. MicroRNAs in blood and cerebrospinal fluid as diagnostic biomarkers of multiple sclerosis and to monitor disease progression. Neural Regeneration Research 2020; 15, 606.

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