thèse présentée en vue de l'obtention du diplôme de doctorat · 2016-05-24 ·...

RÉPUBLIQUE ALGÉRIENNE DÉMOCRATIQUE ET POPULAIRE

MINISTÈRE DE L’ENSEIGNEMENT SUPÉRIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE

Université d’Oran Faculté des Sciences Département de Biologie

Laboratoire de Biologie du développement et de la Différenciation (LBDD)

Thèse présentée en vue de l'obtention du diplôme de Doctorat

Option : Embryogenèse et Oncogenèse

Par :

Monsieur GHALEK Mohcen

THÈME

Etude épidémiologique, anatomopathologique et génotypique du

cancer du côlon dans une population de l’Ouest algérien

Devant le jury composé de :

Président KHEROUA O mar Professeur Université d’Oran

Rapporteur EL KEBIR Fatima Zohra Professeur Université d’Oran

Examinateur TOU Abdenacer Professeur Université de Sidi-Bel-Abbes

Examinateur MOULESSEHOUL Soraya Professeur Université de Sidi-Bel-Abbes

Examinateur RIAZI Ali Professeur Université de Mostaganem

Examinateur SLIMANI Miloud Professeur Université d’Oran

ANNEE UNIVERSITAIRE : 2010-2011

SOMMAIRE

RESUME

I : INTRODUCTION .................................................................................................. 1

II : REVUE BIBLIOGRAPHIQUE

CHAPITRE I : ANATOMIE, HISTOLOGIE ET PHYSIOLOGIE DU COLON

1. Anatomie du côlon .................................................................................................. 6

1.1. Côlon droit ................................................................................................. 7

1.1.1. Cæcum ......................................................................................... 7

1.1.2. Côlon ascendant et angle colique droit ..................................... 7

1.2. Côlon transverse ........................................................................................ 7

1.3. Côlon gauche ............................................................................................. 7

1.4. Côlon sigmoïde .......................................................................................... 7

2. Histologie du côlon.................................................................................................. 8

2.1. La muqueuse .............................................................................................. 9

2.2. Le chorion................................................................................................... 9

2.3. La sous-muqueuse ..................................................................................... 10

2.4. La musculeuse ........................................................................................... 10

2.5. La séreuse ................................................................................................... 10

3. Physiologie du côlon ............................................................................................... 10

CHAPITRE II : ANATOMIE PATHOLOGIQUE DU CÔLON

1. Les tumeurs bénignes .............................................................................................. 12

1.1 Les polypes de nature conjonctive ............................................................ 13

1.2. Les polypes de nature épithéliale ............................................................. 13

1.2.1. Les adénomes .............................................................................. 14

1.2.2. Les polypes hyperplasiques ....................................................... 16

1.2.3. Les polypes juvéniles .................................................................. 16

1.2.4. Les polypes de Peutz-Jeghers ..................................................... 16

1.2.5. Les pseudo-tumeurs .................................................................... 17

2. Les tumeurs malignes.............................................................................................. 17

2.1. Aspects macroscopiques ........................................................................... 17

2.2. Aspects microscopiques ............................................................................ 18

2.2.1. Les tumeurs épithéliales ............................................................. 18

2.2.1.1. Adénocarcinomes lieberkühniens ............................... 18

2.2.1.2. Les adénocarcinomes colloïdes ou mucineux............. 19

2.2.1.3. Carcinomes à cellules en bague à chaton .................... 19

2.2.1.4. Carcinome adénosquameux ......................................... 19

2.2.1.5. Carcinome épidermoïde ............................................... 19

2.2.1.6. Carcinome indifférencié ............................................... 19

2.2.1.7. Adénocarcinome à cellules claires ............................... 20

2.2.1.8. Les carcinoïdes .............................................................. 20

2.2.2. Les tumeurs non épithéliales ...................................................... 20

3. Classification des cancers colorectaux ................................................................... 20

3.1. Classification anatomopathologique ....................................................... 20

3.1.1. Classification de Dukes ............................................................... 21

3.1.2. Classification d’Astler-Coller ..................................................... 21

3.1.3. Classification de Gunderson et Sosin ........................................ 22

3.2. Classification histo-pronostique TNM..................................................... 22

CHAPITRE III : EPIDEMIOLOGIE DES CANCERS COLORECTAUX

1. Epidémiologie descriptive ...................................................................................... 24

1.1. Distribution géographique ....................................................................... 24

1.2. Distinction de plusieurs cancers épidémiologiquement différents ....... 24

2. Populations à risque de cancer colorectal .............................................................. 25

2.1. Sujets à risque moyen ................................................................................ 25

2.2. Sujets à risque élevé................................................................................... 25

2.2.1. Parents au premier degré de sujets atteints d’un cancer

colorectal ...................................................................................... 25

2.2.2. Apparentés au premier degré de sujets atteints d’adénomes . 26

2.2.3. Antécédent personnel de cancer colorectal ............................... 27

2.2.4. Antécédent personnel d’adénome colorectal ............................ 27

2.2.5. Maladie inflammatoire du côlon ................................................ 27

2.2.6. Autres groupes à risque .............................................................. 28

2.3. Sujets à risque très élevé ........................................................................... 28

CHAPITRE IV : LA POLYPOSE ADENOMATEUSE FAMILIALE ET GENE APC

1. Définition des termes de polype et de polypose rectocolique ............................. 30

2. Aspects histologiques des polypes ......................................................................... 31

2.1. Polypes non néoplasiques (hamartomateux) .......................................... 31

2.2. Polypes néoplasiques (adénomateux) ..................................................... 32

3. Les cancers colorectaux et altérations génétiques ................................................. 34

4. Trois grands types de cancers colorectaux ............................................................ 35

5. La polypose adénomateuse familiale (PAF) .......................................................... 38

6. Le gène APC (Adenomatous Polyposis Coli) ............................................................. 40

7. La protéine APC....................................................................................................... 41

8. Fonctions de la protéine APC ................................................................................. 44

9. Protéines associées à la protéine APC .................................................................... 45

9.1. Association avec b-caténine, axine et GSK3-b ......................................... 45

9.1.1. Dans les cellules normales .......................................................... 45

9.1.2. Dans les cellules transformées ................................................... 48

10. Autres associations ................................................................................................ 51

10.1. Plakoglobine............................................................................................. 51

10.2. Microtubules ............................................................................................ 51

10.3. EB1/RP1 ................................................................................................... 52

10.4. Dlg/NE-DLG ........................................................................................... 53

11. Mutations du gène APC ........................................................................................ 54

III : MATERIEL ET METHODES

1. Etude épidémiologique du cancer du côlon .......................................................... 57

1.1. Population de l’étude ................................................................................ 57

2. Etude anatomopathologique du côlon................................................................... 57

2.1. Population de l’étude ................................................................................ 57

2.2. Mise en bloc et coloration ......................................................................... 59

3. Etude génotypique de la polypose adénomateuse familiale ............................... 62

3.1. Population de l’étude moléculaire ........................................................... 62

3.2. Méthodes d’exploration génétique .......................................................... 63

3.2.1. Extraction de l’ADN génomique................................................ 63

3.2.2. Estimation de la concentration et de la pureté de l’ADN ........ 64

3.2.3. Etude de l’exon 11 du gène APC par DGGE ............................. 64

3.2.3.1. Technique DGGE appliquée à l’étude de l’exon 11

du gène APC ................................................................. 66

3.2.3.2. Conditions expérimentales........................................... 67

3.2.4. Etude de l’exon 15 par la technique de la traduction in vitro

(PTT : Protein Truncation Test) ................................................. 68

3.2.4.1. Conditions expérimentales........................................... 73

IV : RESULTATS ET DISCUSSION

1. Résultats et discussion de l’étude épidémiologique ............................................. 75

1.1. Résultats de l’étude épidémiologique ..................................................... 75

1.1.1. Répartition selon le sexe ............................................................. 75

1.1.2. Répartition selon la localisation de la tumeur .......................... 77

1.1.3. Répartition selon le type histologique ....................................... 78

1.1.4. Répartition selon la classification TNM .................................... 82

1.2. Discussion de l’étude épidémiologique................................................... 83

2. Résultats et discussion de l’étude anatomopathologique .................................... 92

2.1. Résultats de l’étude anatomopathologique ............................................. 92

2.2. Discussion de l’étude anatomopathologique .......................................... 98

3. Résultats et discussion de l’étude moléculaire de la PAF .................................... 101

3.1. Résultats de l’étude moléculaire de la PAF ............................................. 101

3.1.1. Données cliniques et établissement de l’arbre généalogique .. 101

3.1.2. Exploration génétique ................................................................. 105

3.1.2.1. Etude directe de l’exon 11 par DGGE ......................... 105

3.1.2.2. Détection des protéines tronquée : le test PTT

(Protein Truncation Test) .............................................. 108

3.2. Discussion des résultats de l’étude moléculaire de la PAF .................... 110

CONCLUSION ........................................................................................................... 117

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES .................................................................... 123

ANNEXE

LISTE DES TABLEAUX

Tableau I : Classification des polypes colorectaux .............................................................. 13

Tableau II : Les différentes classifications anatomopathologiques du cancer du côlon ... 21

Tableau III : Classification TNM des cancers colorectaux .................................................. 23

Tableau IV : Equivalence entre les classifications des cancers colorectaux ....................... 23

Tableau V : Polypes gastro-intestinaux dans l’enfance et à l’adolescence ......................... 31

Tableau VI : Protocole d’inclusion des prélèvements coliques .......................................... 60

Tableau VII : Protocole de coloration Hémalun-éosine ...................................................... 61

Tableau VIII : Composition des mélanges de solutions stock pour chaque pourcentage

de dénaturation ............................................................................................ 68

Tableau IX : Conditions d’étude de l’exon 11 du gène APC par DGGE ............................ 68

Tableau X : Répartition selon l’âge moyen et le sexe ........................................................... 75

Tableau XI : Distribution du cancer du côlon selon les tranches d’âge et le sexe ............. 76

Tableau XII : Répartition du cancer du côlon en fonction de la localisation tumorale

dans les deux sexes ........................................................................................ 77

Tableau XIII : Répartition en fonction du sexe et du siège de la tumeur .......................... 77

Tableau XIV : Répartition des types histologiques du cancer du côlon dans les deux

sexes .............................................................................................................. 78

Tableau XV : Répartition selon les types histologiques du cancer du côlon en fonction

du sexe............................................................................................................. 79

Tableau XVI : Répartition des sous types d’adénocarcinomes Lieberkühniens dans les

deux sexes ..................................................................................................... 80

Tableau XVII : Répartition selon les sous types d’adénocarcinomes Liéberkühniens

en fonction du sexe .................................................................................... 81

Tableau XVIII : Répartition des stades TNM dans les deux sexes ..................................... 82

LISTES DES FIGURES

Figure 1 : Anatomie du côlon ................................................................................................ 6

Figure 2 : Histologie du côlon. Coloration trichrome de Masson. Gx25............................. 8

Figure 3 : Aspect macroscopique des polypes ...................................................................... 12

Figure 4 : Les différentes dysplasies rencontrées dans les adénomes colorectaux ............ 15

Figure 5 : Classification TNM et Astler-Coller des cancers colorectaux ............................. 22

Figure 6 : Représentation schématique des polypes non néoplasiques .............................. 32

Figure 7 : Représentation schématique des polypes néoplasiques ..................................... 33

Figure 8 : Séquence adénome-cancer .................................................................................... 34

Figure 9 : La séquence adénome-cancer : altérations génétiques ........................................ 37

Figure 10 : Polypose familiale : la muqueuse est envahie de polype adénomateux .......... 39

Figure 11 : Représentation schématique da la protéine APC .............................................. 42

Figure 12 : Structure du côlon, distribution et effet de l’APC sur la multiplication

cellulaire ............................................................................................................... 42

Figure 13 : Interactions entre la protéine APC, les caténines et les protéines du

cytosquelette ........................................................................................................ 43

Figure 14 : Principaux domaines d’interactions entre la protéine APC et la b-caténine ... 46

Figure 15 : Régulation du taux de la β-caténine par la protéine APC dans la voie

de signalisation Wnt-Wingless ........................................................................... 50

Figure 16 : Interaction de la protéine APC avec la protéine EB1 ........................................ 53

Figure 17 : Mutations du gène APC et corrélation génotype-phénotype ........................... 55

Figure 18 : Mutations du gène APC et corrélation génotype-phénotype ........................... 56

Figure 19 : Origine du prélèvement des tumeurs coliques de l'étude

Anatomopathologique ........................................................................................ 58

Figure 20 : Site de prélèvement des tumeurs coliques de l'étude anatomopathologique . 58

Figure 21 : Principe de la méthode DGGE ............................................................................ 66

Figure 22 : Principe de la méthode de la traduction in vitro .................................... 70

Figure 23 : Principe de la méthode de la traduction in vitro .................................... 71

Figure 24 : Répartition du cancer du côlon selon le sexe ..................................................... 75

Figure 25 : Répartition du cancer du côlon selon l’âge et le sexe ........................................ 76

Figure 26 : Répartition du cancer du côlon en fonction de la localisation tumorale dans

les deux sexes...................................................................................................... 77

Figure 27 : Répartition du cancer du côlon en fonction du sexe et du siège de la tumeur 78

Figure 28 : Répartition des types histologiques du cancer du côlon dans les deux sexes . 78

Figure 29 : Répartition selon les types histologiques du cancer du côlon en fonction

du sexe ................................................................................................................ 79

Figure 30 : Répartition selon les sous types d’adénocarcinomes liéberkühniens dans les

deux sexes ............................................................................................................ 80

Figure 31 : Répartition selon les sous types d’adénocarcinomes Liéberkühniens en

fonction du sexe................................................................................................... 81

Figure 32 : Répartition des stades TNM dans les deux sexes .............................................. 82

Figure 33a : Coupe histologique illustrant une muqueuse colique saine.

Coloration HE. Gx4........................................................................................... 92

Figure 33b : Coupe histologique illustrant une muqueuse colique saine.

Coloration HE. Gx10 ......................................................................................... 92

Figure 33c : Coupe histologique illustrant une muqueuse colique saine.

Coloration HE. Gx100 ....................................................................................... 93

Figure 33d : Coupe histologique illustrant une muqueuse colique saine.

Coloration HE. Gx100 ....................................................................................... 93

Figure 34a : Coupe histologique d’un adénocarcinome Lieberkühnien bien différencié.

Coloration HE. Gx4........................................................................................... 94

Figure 34b : Coupe histologique d’un adénocarcinome Lieberkühnien bien différencié

(aspect d’une glande néoplasique). Coloration HE. Gx100 ........................... 94

Figure 35a : Coupe histologique d’un adénocarcinome Lieberkühnien moyennement

différencié. Coloration HE. Gx10 ..................................................................... 95

Figure 35b : Coupe histologique d’un adénocarcinome Lieberkühnien moyennement

différencié (aspect d’une glande néoplasique). Coloration HE. Gx100. ....... 95

Figure 36 : Coupe histologique d’un adénocarcinome Lieberkühnien peu différencié.

Coloration HE. Gx10 ........................................................................................... 96

Figure 37 : Coupe histologique d’un adénocarcinome colloïde muqueux.

Coloration HE. Gx10 ........................................................................................... 97

Figure 38 : Fréquence des stades C et D de l'étude anatomopathologique ............ 97

Figure 39 : Etablissement de l’arbre généalogique de la famille 01 ........................ 103




Figure 43 : Résultats de l’étude de l’exon 11 du gène APC par DGGE pour la 1ère

famille ....................................................................................................... 107

Figure 44 : Résultats de l’étude de l’exon 11 du gène APC par DGGE pour la 2ème

famille ....................................................................................................... 107

Figure 45 : Résultats de l’étude du fragment proximal de l’exon 15 du gène APC

par le test PTT pour la 3ème famille ........................................................ 109

Figure 46 : Résultats de l’étude du fragment proximal de l’exon 15 du gène APC

par le test PTT pour la 4ème famille ........................................................ 109

ABRÉVIATION

AAPC : Attenuated AdenomatousPolyposis Coli

ADN : Acide désoxyribonucléique

AJCC : American Joint Committee onCancer

ANAES : Agence Nationale d’Accréditationet d’Evaluation en Santé

APC : Adenomatous Polyposis Coli

APS : Ammonium Persulfate

Arm : Armadillo

ARNm : Acide ribonucléique messager

ARNt : Acide ribonucléique de transfert

Bax : Bcl-2-associated X protein

BET : bromure d’ethidium

BrdU : Bromodéoxyuridine

CCR : Cancer colorectal

CHU : Centre Hospitalo-universitaire

CIM-O : Classification Internationale desmaladies pour l’Oncologie

DCA : Acide déoxycholique

DCC : deleted in colorectal cancer

DGGE : Denaturing Gradient GelElectrophoresis

Dlg : discs large tumor suppressorprotein

dNTP : désoxyribonucléotidetriphosphate

DO : Densité Optique

DPC : deleted in pancreatic cancer

DSH : dishevelled

EB1: end-binding protein 1

EDTA : Acide éthylènediaminetetraacétique

EGF : Epidermal Growth Factor

Fig : figure

FNLCC : Fédération Nationale des Centresde Lutte Contre le Cancer

G : grossissement

GSK3-b : glycogen synthase kinase 3- b

HE : Hemalun-Eosine

HES : Hémalun-Eosine-Safran

HMG : high mobility group

hMLH (MLH) : MutL, E. coli, human Homolog

hMSH2 (MSH) : MutS, E. coli, human Homolog

HNPCC : Hereditary Non PolyposisColorectal Cancer

hPMS2 (PMS2) : Post Meiotic Segregationincreased, S. cerevisiae

kDa : kiloDalton

LCA : Acide lithocholique

Lef-1 : lymphoid enhancer bindingfactor1

LOH : Loss Of Heterozygosity

MCC : mutated in colorectal cancer²

MMR : mismatch repair

MSI : MicroSatellite Loci Instability

Myc : Avian myelocytomatosis virusgene

MYH (MTH) : Mut Y human Homolog

NE-Dlg : neuroendocrine discs large tumorsuppressor protein

ng : nanogramme

OMS : Organisation Mondiale de la Santé

P53 Protéine 53

PAF : Polypose Adénomateuse Familiale

PAS : Periodic Acid Schiff

Pb : paire de bases

PCNA : Proliferation Cell Nuclear Antigen

PCR : Polymerase Chain Reaction

pg : picogramme

PJ : Polypose juvénile

PT7 : promoteur T7

pTNM : Classification du pathologiste

Ptt : protein truncation test

Q.S.P : Quantité suffisante pour

Ras : Rat sarcoma

RCH : Recto-Colite ulcéro-Hémorragique

RER+ : Replication ERor

rpm : Rotation Par Minute

SC : Syndrome de Cowden

SCFA : Short Chain Fatty Acids

SCK : Séquence Consensus Kozak

SDS : Sodium Dodecyl Sulfate

SPJ : Syndrome de Peutz-Jeghers

SMAD : Contraction of Sma and Mad

STIH : Syndromes Tumoraux IntestinauxHéréditaires

Taq polymérase : Thermus aquaticus polymérase

TBE : Tris-Borate-EDTA

Tcf-4 : T-cell factor 4

TE : Tris-EDTA

TEMED : N,N,N’,N’-Tetraméthyléthylènediamine

TGF: Transforming Growth Factor

TNM T : étendue de la tumeur primitive

N : présence ou absence de l’atteinteganglionnaire

M : présence ou absence de métastaseà distance)

TNT : transcription/translation

Tris : (hydroxymethyl)aminomethane

UV: Ultra-violet

Wnt : Wingless et Int

zw3 : zeste-white 3

RésuméLe cancer colorectal représente un problème majeur de santé publique. C’est le cancer le plus

fréquent en Algérie, il représente près de 10% de l’ensemble des cancers. Chez l’homme, c’est le 3ème

cancer le plus fréquent après le cancer broncho-pulmonaire et prostatique. Chez la femme, il vient au3ème rang après le cancer du sein et du col utérin. En dépit des progrès réalisés dans son dépistage et saprise en charge, son pronostic reste sombre et fait peser une lourde charge sur la mortalité et la priseen charge thérapeutique.

Une étude épidémiologique descriptive, rétrospective allant de janvier 2000 à décembre 2007,a été réalisée à partir des comptes-rendus de dossiers médicaux de 313 malades atteints de cancer ducôlon ayant fréquenté les services de chirurgie générale, de gastro-entérologie et d’oncologie médicaledu CHU d’Oran. Elle a inclus les dossiers des malades des deux sexes ayant présenté une preuvehistologique. Les résultats de cette étude illustrent clairement que l’âge moyen de survenu du cancercolique dans la population de l’étude est de 52,6±2,0 ans, avec des extrêmes de 22 à 83 ans et unelégère prédominance masculine avec un sex-ratio de 1,3. Les malades des deux sexes regroupés dansla tranche d’âge 60 à 69 ans sont les plus atteints avec une fréquence de 29,07%. Dans notre série, larépartition du cancer du côlon en fonction de la localisation tumorale dans les deux sexes monte unefréquence élevée de l’atteinte colique gauche qui est de l’ordre de 71,24% versus 28,75% pour le côlondroit. La répartition en fonction du sexe et du siège de la tumeur colique montre un sex ratio de 1,4pour l’atteinte maligne gauche contre 2,3 pour la localisation droite. Le cancer du côlon du sujet jeuneest réputé de mauvais pronostic. Ce dernier est dû essentiellement à deux facteurs qui sont le stadeévolué au moment du diagnostic et la fréquence élevée du contingent colloïde muqueux sur le planhistologique. Dans notre série, la proportion des patients de moins de 40 ans, représente 21,39% soit 32hommes et 35 femmes, avec des extrêmes de 22 ans à 40 ans en rappelant que tous les cas sontsporadiques. Sur le plan histologique, la totalité des tumeurs coliques étudiées sont carcinomateuseset représentent : 273 cas (87,22%) d’adénocarcinomes Lieberkühniens, 37 cas (11,82%)d’adénocarcinome mucineux (colloïde muqueux) et 03 cas (0,96%) de carcinome à cellules en bague àchâton. La répartition selon le type histologique du cancer du côlon en fonction du sexe a montré queles adénocarcinomes Lieberkühniens sont majoritaires par rapport aux types colloïde muqueux etcarcinome à cellules en bague à châton. En effet, ils sont de l’ordre de 49,52% chez les hommes et37,70% chez les femmes. La fréquence diminue par la suite pour les deux autres formes pour atteindre6,71% chez les hommes et 5,11% chez les femmes pour le carcinome colloïde muqueux. Concernant lecarcinome à cellules en bague à châton, les fréquences sont très faibles et sont de l’ordre 0,32% et0,96% respectivement chez les hommes et les femmes. Le degré de différenciation tumorale colique apu être évalué dans les 313 cas. La répartition des tumeurs coliques selon les sous typesd’adénocarcinomes Lieberkühniens dans les deux sexes est : bien différenciée dans 192 cas (70,33%),moyennement différenciée dans 64 cas (23,44%) et peu ou non différenciée dans 17 cas (6,23%).L’examen des sous types d’adénocarcinomes Liéberkühniens en fonction du sexe montre que la formebien différenciée apparaît nettement dominante par rapport aux deux autres formes avec unefréquence de 39,92% pour les hommes et de 30,40% pour les femmes. Les fréquences desadénocarcinomes moyennement et peu différenciés diffèrent entre les sexes avec des fréquencesrespectives de 13,55% et 3,29% chez les hommes versus 9,89% et 2,93% chez les femmes. Laclassification histopronostique TNM selon la classification de Dukes (stades A, B et C) et deGunderson et Sosin (stade D) a été évaluée dans tous les cas. Quatre stades ont été individualisés :stade I, stade II, stade III et stade IV. Les tumeurs étaient classées : stade I (stade A de Dukes) dans 5cas (1,59%), stade II (stade B de Dukes) dans 23 cas (7,34%), stade III (stade C de Dukes) dans 223 cas(71,24%) et stade IV (stade D Gunderson et Sosin) dans 62 cas (19,80%). Sur un nombre total de 313patients atteints de cancer du côlon, les stades d’infiltration avancés III (71,24%) et IV (19,80%) selon lastadification TNM étaient les plus fréquents, ce qui reflète le stade avancé des cancers que nous avonsétudié.

Du 1er janvier 2004 au 31 décembre 2005, une étude anatomopathologique a été réalisée sur 57tumeurs coliques prélevées essentiellement par exérèse chirurgicale (49 cas soit 85,96%) et surfragments biopsiques (8 cas soit 14,03%) dans les services de chirurgie générale et de gastro-entérologie du CHU d’Oran. L’âge moyen des patients est de 56±1,6 ans avec des extrêmes de 34-68ans et un sex ratio de 1,1. Après fixation dans du formol à 10% pendant 24 heures, les prélèvementscoliques ont été enrobés dans la paraffine. Pour chaque bloc, des coupes sériées de 4 µm ont été

recueillies sur lames et colorées par l’hématoxyline-éosine. Les stades sont établis selon Dukes etTNM. Les résultats ont permis d'identifier une nette prédominance des adénocarcinomesLiéberkühniens avec une fréquence de 80,70% par rapport au contingent colloïde muqueux qui estprésent dans 19,29% des cas. De plus, la répartition des 80,70% d’adénocarcinomes Liéberkühniensmontre que les forme bien différenciées ont été les plus fréquentes (38,2%) suivies par les formesmoyennement différenciées (21,4%) et peu différenciées dans 21,1% des cas. L’étude de notre sérierapporte que 68,42% des malades opérés sont classés stade C de Dukes (stade III) avec envahissementganglionnaire et 31,57% stade D de Gunderson et Sosin (stade IV) avec des métastases à distance.

La polypose adénomateuse familiale (PAF) est une maladie héréditaire à transmissionautosomique dominante, responsable d’environ 1% de l’ensemble des cancers colorectaux. Elle estcaractérisée par le développement de multiples adénomes dans le côlon et le rectum. Ces adénomesapparaissent le plus souvent à la puberté, et sont généralement asymptomatiques ; leur transformationmaligne est inéluctable au terme de plusieurs années d’évolutions. Cette expression colique de lamaladie est constante chez les sujets atteints âgés de plus de 35 ans. Le gène responsable de la PAF,appelé APC (Adenomatous Polyposis Coli), a été localisé au niveau du bras long du chromosome 5(5q21).

Entre janvier 2002 et décembre 2004, nous avons criblé les mutations germinales du gène APCresponsables de la PAF chez 21 sujets appartenant à 04 familles. Après extraction de l’ADNgénomique à partir du sang total, deux couples d'amorces ont été utilisés afin d'amplifier par PCR, lesexons 11 et la partie proximale de l’exon 15. Les séquences amplifiées de l’exon 11 pour les familles 01et 02 et la partie proximale de l’exon 15 pour les familles 03 et 04 ont été analysées respectivement parDGGE et test de troncature protéique (PTT). Les résultats de cette étude moléculaire ont permis demettre en évidence la présence de 12 mutations réparties sur les 04 familles dont 07 ont montré desprofils anormaux en DGGE (présence d’homoduplex et hétéroduplex) suite à la présence de lamutation à l’état hétérozygote sur l’exon 11 pour les familles 01 et 02 et 05 mutations non sens avecpour conséquence la synthèse d'une protéine APC tronquée pas ou peu fonctionnelle. Le diagnosticmoléculaire des mutations constitutionnelles du gène APC est actuellement la base du diagnosticprésymptomatique des polyposes adénomateuses familiales dans les familles à risque.

Mots clés :Cancer du côlon – Epidémiologie – Groupes à risque très élevé - Classification – Pronostic – facteurshistopronostiques - Polypose adénomateuse familiale – gène APC – Altérations génétiques -Agrégation familiale de cancer

Introduction

1

I. Introduction

Le cancer colorectal (CCR) représente un problème majeur de santé publique

en raison de sa fréquence et de sa gravité. Malgré une amélioration récente de son

pronostic liée à une meilleure prise en charge globale passant par un diagnostic plus

précoce, une chirurgie avec des mesures réanimatoires de qualité et le

développement de chimiothérapies plus efficaces, la survie globale, tous stades

confondus, reste aux alentours de 50% à 5 ans (Lievre et Laurent-Puig, 2005). Dans

ce contexte, les données d’épidémiologie sont d’une grande importance, elles

apportent des renseignements sur la fréquence du cancer du côlon et sur l’évolution

de cette fréquence avec le temps. Elles permettent également de connaître sa

distribution géographique et de comparer son incidence à celle observée dans

d’autres régions du monde. Les études épidémiologiques permettent d’identifier les

groupes à risque, et de connaître les lésions prédisposantes. Ces données sont

indispensables pour concevoir et analyser les enquêtes à visée étiologique ou pour

envisager une politique de prévention ou de dépistage.

Le pronostic du cancer colique est plutôt sombre puisque, tout stade

confondu, le taux de survie à 5 ans est de 40 à 50%. Ainsi, la connaissance de facteurs

pronostiques cliniques et histologiques des cancers du côlon peut être utile dans la

décision thérapeutique. Ces facteurs conditionnent le risque de rechute locale et

métastatique ainsi que la survie. Le rôle du pathologiste est essentiel dans

l’évaluation anatomique de la maladie (Bosman, 1995 ; AJCC, 2002) et il doit pour

cela employer une terminologie internationale, validée, précise et non ambiguë. Les

recommandations pour la rédaction des comptes-rendus anatomopathologiques

relatifs aux pièces de résection chirurgicale pour les tumeurs coliques ont pour but

de standardiser ces comptes-rendus. Ceci devrait permettre de donner aux cliniciens

des informations précises et adéquates pour la prise en charge clinique des malades

et faciliter la communication et la comparaison des résultats d’études prospectives.

Les facteurs biologiques potentiellement utiles à la prise en charge du CCR se

sont développés ces dernières années avec l’essor de nouvelles techniques de

biologie moléculaire. Parmi eux, certains ont déjà prouvé leur intérêt en pratique

quotidienne comme l’instabilité microsatellitaire, les mutations constitutionnelles des

Introduction

2

gènes hMLH1, hMSH2 ou APC (Adenomatous Polyposis Coli) (Wijnen et al., 1998 ;

Lievre et Laurent-Puig, 2005).

Les données anatomo-cliniques suggèrent que les cancers colorectaux

évoluent par étapes successives. Ils compliquent une tumeur bénigne préexistante, le

polype adénomateux, dans 60 à 80% des cas, et surviennent, pour la plupart, chez

des patients sans contexte familial évocateur d’une prédisposition génétique. Des

études épidémiologiques ont mis en évidence l’existence de facteurs génétiques liés à

un taux accru de cancer colorectal, et dans environ 10% des cas, ce cancer survient

dans un contexte d’agrégation familiale (Müller, 2000 ; Lievre et Laurent-Puig, 2005).

Il existe au moins trois familles de gènes responsables d’une prédisposition

héréditaire majeure au cancer colorectal. Ces prédispositions sont susceptibles de

modifier la prise en charge du malade et de sa famille.

Deux gènes ont été identifiés comme pouvant être à l’occasion d’une altération

constitutionnelle à l’origine d’une polypose adénomateuse familiale : le gène APC et

le gène MYH. Dans le premier cas, le plus fréquent, il s’agit d’une maladie à

transmission autosomique dominante, dans le second cas, il s’agit d’une maladie à

transmission récessive (Al-Tassan et al., 2002 ; Sieber et al., 2003 ; Sampson et al.,

2003 ; Lievre et Laurent-Puig, 2005 ; Balaguer et al., 2007). Le gène APC code pour

une protéine appartenant à la voie de signalisation Wnt acronyme pour Wingless et

Int. L’inactivation du gène APC par une mutation conduit à l’activation permanente

de cette voie et favorise ainsi la prolifération cellulaire incontrôlée qui caractérise le

cancer (Fearnhead et al., 2002). Le gène MYH code pour une protéine appartenant au

système de réparation des bases de l’ADN, il s’agit d’une adénine glycosylase, qui

avec les protéines codées par les gènes OGG1 et MTH, permet la réparation des

lésions de l’ADN induites par les espèces réactives de l’oxygène présentes dans la

cellule, plus particulièrement dans des conditions de stress (Hansen et al., 2005 ;

Nielsen et al., 2009). L’altération constitutionnelle d’une troisième famille de gènes

est responsable du syndrome de Lynch ou syndrome HNPCC (Hereditary Non

Polyposis Colorectal Cancer) (Peltomaki, 2003 ; Olschwang et al., 2007). Il s’agit des

gènes hMSH2, hMLH1 et hMSH6 appartenant au système de réparation des

mésappariements de l’ADN (Balmana et al., 2006). L’ensemble de ces

Introduction

3

prédispositions conduit à un risque élevé de cancer colorectal proche de 1 pour les

mutations du gène APC vers l’âge de 40 ans si aucune mesure prophylactique n’est

prise et de l’ordre de 80% à 80 ans dans le cadre d’une prédisposition de type

HNPCC.

Les dernières années ont été marquées par une amélioration considérable de la

connaissance des événements moléculaires gouvernant la carcinogenèse colorectale.

S’il est actuellement admis que celle-ci résulte d’une succession d’événements

génétiques aboutissant à la coopération entre l’activation d’oncogènes et

l’inactivation de gènes suppresseurs de tumeurs, ce processus n’est pas univoque et

deux voies alternatives principales ont été décrites (Kinzler et Vogelstein, 1996 ;

Lievre et Laurent-Puig, 2005).

La voie majoritaire (80%) des cas, appelée LOH (Loss Of Heterozygosity) est

associée à une instabilité génétique au niveau chromosomique. Elle est observée dans

la grande majorité des cancers colorectaux sporadiques. Les tumeurs sont

aneuploïdes et présentent de nombreuses pertes d’hétérozygotie. L’élément initiateur

correspond à l’inactivation du gène APC, dont la protéine est normalement

impliquée dans le contrôle de la prolifération, de l’apoptose et de la migration des

cellules épithéliales intestinales. Cette inactivation est responsable de l’activation

constitutive de la voie de signalisation wnt/b-caténine et de la formation

d’adénomes précoces. Une mutation activatrice de l’oncogène Kras-2 et une

inactivation de l’anti-oncogène p53 correspondent à des événements génétiques plus

tardifs (Kinzler et Vogelstein, 1996 ; Gryfe et al., 2000 ; Moon et al., 2004).

L’instabilité génétique à l’échelle des nucléotides répond d’un autre

mécanisme de carcinogenèse appelé MSI (MicroSatellite Loci Instability), caractérisé

par une inactivation d’un des gènes impliqués dans les processus de réparation des

mésappariements de l’ADN appelés gènes MMR (mismatch repair) (Barnetson et al.,

2006). Ces mutations ne sont pas oncogéniques par elles-mêmes, mais elles confèrent

un phénotype mutateur qui prédispose à la survenue de mutations dans des gènes

dont les séquences codantes présentent des répétitions particulières de nucléotides

qui favorisent les erreurs de réplication. Les gènes impliqués sont des oncogènes (b-

caténine, Bax...) et des gènes suppresseurs de tumeurs (récepteur de type II du TGF

Introduction

4

beta, axine...) (Valle et al., 2008). Ce type de carcinogenèse rend compte de 15% des

cancers colorectaux sporadiques environ, en particulier de localisation colique

proximale (Gryfe et al., 2000).

La polypose adénomateuse familiale (FAP, OMIM 175100) est responsable de

près de 1% des cancers colorectaux. C’est une affection du tube digestif qui se

manifeste par l’apparition de polypes multiples. Maladie génétique et héréditaire, la

PAF, frappe bien souvent des familles entières, hommes et femmes confondus, dès

l’enfance ou pendant l’adolescence (Olschwang, 2002 ; Galiatsatos et Foulkes, 2006).

La mise en évidence d’une mutation constitutionnelle délétère du gène APC

confirme sur le plan moléculaire, le diagnostic de la polypose adénomateuse

familiale (PAF) suspectée, chez le cas index, sur le plan clinique par l’existence d’une

polypose colorectale diffuse, associée ou non à des manifestations extra-coliques

(adénomes duodénaux, polypose fundique glandulokystique, hypertrophie de

l’épithélium pigmentaire rétinien, tumeurs osseuses, sous cutanées, desmoïdes,

hépatoblastomes, médulloblastomes et cancers thyroïdiens) évocatrices de la maladie

(Saurin et al., 2004). Elle permet aussi le diagnostic chez les sujets apparentés

asymptomatiques qui relèveront en conséquence d’une surveillance coloscopique

précoce et d’une colo-proctectomie totale vers l’âge de 20 ans (Winawer et al., 1996 ;

Olschwang, 2002 ; Gallo et al., 2006). Le conseil génétique doit cependant prendre en

considération l’existence d’une corrélation génotype/phénotype pour la prise en

charge des sujets porteurs de la mutation constitutionnelle. En effet, la position des

mutations conditionnent la gravité de certaines manifestations de la maladie (Spirio

et al., 1993 ; Caspari et al., 1994 ; Cappell, 2005).

Des mutations du gène APC, sont présentes au cours de la polypose

adénomateuse familiale et des tumeurs sporadiques colorectales. Dans le premier

cas, les mutations initiales sont germinales, elles sont somatiques dans le second.

Dans les deux cas, la protéine est généralement tronquée dans sa partie

carboxyterminale. Il a été montré, en particulier, que l’APC sauvage pouvait agir sur

le cycle cellulaire, et également se lier à la b-caténine et aux microtubules (Fearnhead

et al., 2002). En présence d’une APC tronquée, la multiplication cellulaire n’est plus

contrôlée et les cellules perdent leur faculté d’entrer en apoptose. Par sa liaison avec

Introduction

5

la b-caténine, l’APC, lorsqu’elle est modifiée, est susceptible de changer l’équilibre

entre les constituants des contacts intercellulaires et d’altérer les liaisons cellule-

cellule dont le rôle est important au cours de la migration des cellules intestinales de

la base de la villosité vers l’apex. L’APC peut, par ailleurs, interférer dans la

signalisation cellulaire modulée par la b-caténine (Olschwang, 2002). Enfin, du fait

de la colocalisation de l’APC et des microtubules, la mutation de l’APC peut

perturber la migration cellulaire qui intervient le long de la villosité au fur et à

mesure que la cellule se différencie. Grâce à des modèles animaux de cancers

colorectaux (mutants murins) et à l’établissement de lignées de cellules du côlon,

normales ou malignes, l’étude des propriétés physiologiques et biochimiques de

l’APC a pu se développer et confirmer son rôle putatif dans la genèse du cancer

colorectal. En outre, ces modèles expérimentaux ont permis le développement d’une

stratégie thérapeutique (Fearon et Vogelstein, 1990 ; Bonneton et al., 1997 ; Lievre et

Laurent-Puig, 2005).

Les objectifs de ce travail sont :

· d’étudier le profil épidémiologique rétrospectif chez les individus atteints du

cancer du côlon hospitalisés au CHU d’ORAN durant une période allant de

janvier 2000 à décembre 2007 afin d’en évaluer l’importance dans la région de

l’oranie ;

· de réaliser une étude anatomaopathologique sur deux année, allant de janvier

2004 à décembre 2005, de 57 cas de carcinomes dont le diagnostic a été porté sur

pièce d’exérèse chirurgicale et sur fragments biopsiques ;

· de rechercher les mutations germinales du gène APC responsable de la polypose

adénomateuse familiale chez 21 sujets appartenant à 04 familles sur une période

de 03 ans, allant de janvier 2002 à décembre 2004, dans le but de proposer dans les

familles concernées, lorsque l’altération génétique est connue, un diagnostic

génétique prédictif du risque individuel et proposer une surveillance des

apparentés du 1er degré afin de mettre en place une stratégie de dépistage adaptée

dans ces familles.

Chapitre I : Anatomie, histologie et physiologie du côlon

6

1. Anatomie du côlon

Le côlon est un tube musculaire et muqueux situé dans l’abdomen et

mesurant environ 1,50 m de long. Cette partie de l’intestin commence à la valvule

de Bauhin (fin de l’intestin grêle) et se termine au rectum, il élabore et véhicule les

matières fécales (Stevens et Lowe, 1992). Il forme un cadre, appelé cadre colique,

et comporte 04 sections :

· côlon droit (ou ascendant) ;

· côlon transverse ;

· côlon gauche (ou descendant) ;

· côlon sigmoïde (fig. 1).

Figure 1 : Anatomie du côlon (Stevens et lowe, 1992).


7

1.1. Côlon droit

Irrigué par l’artère mésentérique supérieure, le côlon droit est composé

d’un cæcum, d’un côlon ascendant et d’un angle colique droit (angle hépatique).

1.1.1. Cæcum

C’est la portion initiale du côlon, située au dessous de l’iléon et prolongée

par l’appendice. Le cæcum peut être le siège de typhlite (lésion inflammatoire) et

de cancers, relativement fréquents chez le sujet âgé.

1.1.2. Côlon ascendant et angle colique droit

Le côlon ascendant débute en bas à droite de l’abdomen et remonte jusque

sous le foie. Il marque un angle droit qui remonte jusqu’au foie où il se coude pour

former l’angle hépatique ou l’angle colique droit.

1.2. Côlon transverse

Il s’étend horizontalement de droite à gauche jusqu’à l’angle splénique, au

niveau de la rate.

1.3. Côlon gauche

Il est irrigué par l’artère mésentérique inférieure. Ce côlon gauche descend

dans le flanc gauche formant :

· le côlon transverse qui se coude pour former l’angle colique gauche ou

splénique ;

· et le côlon descendant qui fait suite au côlon transverse du côté gauche

et qui descend dans le flanc gauche et dans la fosse iliaque.

1.4. Côlon sigmoïde

Le côlon sigmoïde mobile aboutit au rectum formé d’une partie haute,

l’ampoule rectale, et d’une partie basse, le canal anal s’ouvrant par un sphincter,

l’anus.


8

2. Histologie du côlon

Une différence anatomique entre le côlon et le reste du tube digestif réside

dans la position de la couche musculaire longitudinale externe. Sur le plan

histologique, la muqueuse colique est apparentée à celle de l’intestin grêle. Si les

glandes de Lieberkühn persistent, les villosités intestinales ont disparues. Les

cellules de Paneth sont absentes, les cellules caliciformes sont au contraire plus

nombreuses, les entérocytes possèdent une bordure en brosse apexienne mais

l’équipement enzymatique membranaire est moins complet, expliquant le rôle

restreint de l’organe dans la digestion et l’absorption des nutriments (Wheater et

al., 1979).

Si l’on fait une coupe du gros intestin et qu’on l’examine au microscope, on

observe 04 couches successives de l’extérieur vers l’intérieur : la séreuse, la

musculeuse, la sous- muqueuse et la muqueuse (fig. 2).

Figure 2 : Histologie du côlon. Coloration trichrome de Masson. Gx25

(Wheater et al., 1979).


9

2.1. La muqueuse

C’est une membrane qui tapisse la totalité du tube digestif, composée d’un

épithélium cylindrique simple (tissu de recouvrement), de glandes et d’un tissu

conjonctif de soutien qui assure la nutrition de l’épithélium (le chorion). Cette

muqueuse sécrète le mucus qui est une substance visqueuse, composée de

protéines et de glucides appelés mucines sécrétées par les cellules mucifères des

muqueuses digestives. Ce mucus s’écoule comme les liquides visqueux et se

déforme comme les corps élastiques en assurant l’humidité, la lubrification et la

protection de la muqueuse (Hermanek et Gall, 1986 ; Stevens et Low, 1992).

L’épithélium de la muqueuse colique est constitué de deux types

cellulaires : les entérocytes coliques (76%) et les cellules muqueuses caliciformes

(24%). Les cellules muqueuses sont plus nombreuses et généralement plus

hypertrophiées que dans l’intestin grêle.

Les cellules muqueuses sécrètent en abondance des mucopolysaccharides

acides et sulfatés. La composante mucoïde varie suivant les segments coliques. Il

existe également dans l’épithélium, des cellules endocrines qui se trouvent

dispersées parmi les autres cellules, particulièrement dans la moitié inférieure des

invaginations tubulaires. Leurs granules neuroendocriniennes sont situées sous le

noyau et peuvent parfois être observées comme de petits points éosinophiles sur

les coupes d’inclusion sous paraffine colorée à l’hémalun éosine.

2.2. Le chorion

Le chorion du côlon est formé de collagène, de réticuline et de fibroblastes

encastrés dans une matrice de glycosaminoglycanes. On trouve, immédiatement

sous la membrane basale, une couche de collagène compacte dans laquelle

s’incèrent de fines fibres musculaires lisses issues de la musculaire muqueuse.

Les cellules du chorion sont surtout des lymphocytes et de rares

polynucléaires éosinophiles. On retrouve aussi de petits follicules lymphoïdes

associées au tube digestif dans la sous-muqueuse. Des cellules renfermant des

granules PAS positifs et appelés muciphages sont fréquentes.


10

2.3. La sous-muqueuse

La sous-muqueuse est une couche lâche de tissu conjonctivo-vasculaire

contenant en abondance des fibres élastiques, par endroit, quelques îlots

lymphoïdes et occasionnellement, des îlots adipeux ; on retrouve aussi des

nodules lymphatiques solitaires.

2.4. La musculeuse

Elle est très développée et caractérisée par trois bandelettes qui s’étendent

sur toute sa longueur et qui sont à l’origine des bosselures caractéristiques du gros

intestin. Au niveau de la couche longitudinale externe, se situent les trois bandes

coliques. Elles sont longitudinales, épaisses, à peu prés équidistantes les unes des

autres et sont appelées taeniae coli ou bandelettes charnues (Stevens et Low, 1992).

2.5. La séreuse

Elle est formée par le feuillet viscéral du péritoine. C’est la couche

conjonctive externe, qui à certains endroits du côlon est remplacée par une

adventice. Particularité propre au côlon, sur la zone opposée à l’implantation du

méso, la séreuse émet des expansions plus ou moins pédiculées, contenant du

tissu adipeux : les appendices épiploïques.

3. Physiologie du côlon

L’intérieur du gros intestin est très lisse. Il comporte de nombreuses

glandes tubuleuses enchâssées. Celles-ci absorbent l’eau et le sel des aliments non

digérés restant dans le côlon (Kerlin et Phillips 1983). Elles sécrètent également

un mucus pour protéger la paroi du côlon et faciliter la progression des déchets

alimentaires, ou fèces, vers le rectum. Le côlon loge de nombreuses bactéries

aidant à la digestion et produisant de la vitamine K qui favorise la coagulation

sanguine.

Le côlon reçoit les aliments, il exerce une fonction motrice (stockage et

brassage) et est le siège de phénomènes d’absorption (il reçoit environ 1,5 litre

d’eau par jour et en absorbe plus de 90%), et de digestion (assurée par la flore


11

bactérienne). Ces différents processus métaboliques s’accompagnent d’une

production de gaz et aboutissent à la constitution de selles.

On peut résumer les fonctions du côlon en :

· absorption d’eau et d’électrolytes (par le côlon droit) (Kerlin et Phillips

1983) ;

· évacuation des selles et des gaz (par le côlon sigmoïde mobile et le

côlon descendant) (Huizinga et Daniel 1991) ;

· digestion des aliments non digérés par le biais de la flore bactérienne

qui synthétise des vitamines et qui est responsable de la fermentation

produisant des gaz) (Huizinga et Daniel 1991).

Chapitre II : Anatomie pathologique du côlon

12

La majorité des cancers colorectaux dérivent d’adénomes, après des étapes

de dysplasie de degré croissant, de modérée à sévère, au sein de laquelle

s’associent des anomalies architecturales de l’épithélium des glandes

(stratification, plissement, bourgeonnement), des anomalies cellulaires nucléaires

(anisonucléose, hyperchromasie, anomalies des mitoses et de leur siège) et

cytoplasmiques (perte de la mucosécrétion). Puis survient une effraction de la

membrane basale des glandes, aboutissant à l’invasion du chorion muqueux. Le

foyer d’adénocarcinome, d’abord superficiel et intramuqueux, s’étend et atteint la

musculeuse muqueuse qu’il dissocie, puis envahit l’axe des adénomes pédiculés et

la sous-muqueuse des adénomes sessiles. Le terme d’adénocarcinomes coliques

invasifs est réservé aux lésions dépassant la musculeuse muqueuse.

1. Les tumeurs bénignes

Les tumeurs bénignes du côlon sont souvent, appelées « polypes du

côlon ». A 65 ans, un tiers de la population est porteur d’au moins un polype. Ce

terme ambigu désigne à la fois des tumeurs vraies et des formations pseudo-

tumorales (tableau I). Elles ont en commun d’être en saillie dans la lumière

intestinale (Müller, 2000). Elles peuvent être sessiles (base d’implantation large)

ou pédiculées (tige d’implantation) et peuvent correspondre à des lésions

épithéliales ou conjonctives (fig. 3).

Figure 3 : Aspect macroscopique des polypes (Müller, 2000).

Polype sessile Polype pédiculé


13

Tableau I : Classification des polypes colorectaux (Müller, 2000).

Polypes non néoplasiques

· Polype hyperplasique

· Polype de Peutz-Jeghers

· Polype juvénile

· Polype inflammatoire (ou pseudo-polype)

· Polype lymphoïde

Polypes néoplasiques

· Adénome tubulo-villeux

· Adénome tubuleux

· Adénome villeux

Risque de cancérisation

· intermédiaire

· faible

· élevé

Polyposes

· Polypose adénomateuse familiale

· Syndrome de Peutz-Jeghers

· Polyposes diverses

· très élevé

· peu élevé

· peu élevé

Syndrome HNPCC (cancer colique héréditaire) très élevé

Des lésions sous-muqueuses de type mésenchymateux (lipome, léiomyome, formations

lymphoïdes,...) peuvent également prendre la forme de polypes qui sont alors recouverts par une

muqueuse normale.

1.1. Les polypes de nature conjonctive

Sont représentés par des lipomes, des léiomyomes, des schwannomes et des

hémangiomes.

1.2. Les polypes de nature épithéliale

Sont représentés par les adénomes, les polypes hyperplasiques, les polypes

juvéniles et les polypes de Peutz-Jeghers.


14

1.2.1. Les adénomes

Ce sont des lésions néoplasiques constituées par une prolifération

épithéliale qui peut être strictement bénigne, ou qui peut présenter des altérations

dysplasiques modérées ou sévères, et parfois même des foyers carcinomateux. Ces

adénomes représentent des lésions importantes dans la carcinogenèse colique. En

coloscopie, ils prennent un aspect de polype sessile ou pédiculé, avec une

coloration rouge ou rosée (Brenner et al., 2007). Leur taille varie de 2 mm à 4 ou 5

cm, mais en général n’excède pas 1 cm. Lorsque la participation villeuse est

importante, on observe une lésion en nappe sessile, étendue sur 2 à 3 cm (Shinya

et Wolff, 1979 ; Morson et al., 1983 ; Jass et Sobin, 1989). Histologiquement la

classification de l’OMS les subdivise en 3 types :

· adénome tubuleux simple (75% des cas) : la prolifération est faite uniquement

de glandes, séparées par du tissu conjonctif peu abondant ;

· adénome villeux pur (10% des cas) : la prolifération de l’épithélium de surface

entraîne des projections papillaires ressemblant aux villosités intestinales avec

leur axe conjonctif ;

· adénome tubulo-villeux (15% des cas) : associe des structures villeuses et

tubulaires (Jass et Sobin, 1989 ; Brenner et al., 2007).

La dysplasie est définie comme l’ensemble des anomalies cellulaires et

architecturales qui rapprochent une lésion bénigne d’un cancer. La dysplasie

rencontrée dans les adénomes peut être gradée comme dans n’importe quel autre

tissu en légère, modérée et sévère ou en bas et haut grade (Haot et Jouret, 2000 ;

Riddell et al., 2002). La sévérité de la dysplasie ainsi que le risque de cancer sont

en relation avec la taille de l’adénome (le risque de transformation est de 50% si le

diamètre est supérieur à 2 cm) et avec son contenu en structures villeuses.

· la dysplasie légère : les glandes sont différenciées et mucosécrétantes en

profondeur, et la prolifération est peu active (fig. 4a) ;

· la dysplasie modérée (ou moyenne) : les cellules indifférenciées occupent de

larges zones de l’adénome, les mitoses sont nombreuses et il y a une pseudo-

stratification cellulaire (fig. 4b) ;


15

· la dysplasie sévère : la prolifération est très active, les cellules sont

indifférenciées, il y a des anomalies architecturales avec des bourgeonnements

dans les lumières glandulaires. Les cellules présentent des atypies et des

mitoses. Les foyers carcinomateux sont plus souvent rencontrés dans les

adénomes avec dysplasie modérée ou sévère (fig. 4c).

Figure 4a : Dysplasie légère dans un

adénome villeux. L’orientation des noyaux

Figure 4b : Dysplasie modérée. On note un

certain degré de désorganisation tissulaire

Figure 4c: Dysplasie sévère. L’architecture

est remaniée ; les anomalies cytologiques

Figure 4 : Les différentes dysplasies rencontrées dans les adénomes colorectaux

(Haot et Jouret, 2000).


16

La transformation maligne des adénomes procède par étapes :

· dysplasie épithéliale : atypies nucléo-cytoplasmiques et architecturales ;

· cancer intra-muqueux : envahissement de la lamina propria ;

· cancer invasif : envahissement de la sous-muqueuse ;

· et extension en profondeur.

Quand la prolifération reste limitée à la muqueuse et ne franchit pas la

musculaire muqueuse, on parle de cancer non invasif, stade I, qui ne

s’accompagne jamais de métastase. Il est important de rechercher des

franchissements de cette musculaire muqueuse (stade II), un envahissement de

l’axe du polype, du pédicule et/ou de la base d’implantation : on parle alors de

carcinome micro-invasif, qui dans 10% des cas s’accompagne de métastase

ganglionnaire (Haot et Jouret, 2000).

1.2.2. Les polypes hyperplasiques

Ils sont fréquents, ce sont de petites lésions sessiles, de moins de 5 mm de

diamètre, faisant saillie à la surface de la muqueuse et de même couleur que cette

dernière, constituées de glandes hypersécrétantes, avec un aspect festonné,

presque dentelé. Ils sont bénins. Mais il faut savoir que certains sont mixtes, à la

fois adénomateux et hyperplasiques (Huang et al., 2004).

1.2.3. Les polypes juvéniles

Ils surviennent le plus souvent chez le sujet jeune (âge moyen 5 ans), mais

s’observe de manière sporadique chez l’adulte. Il se présente comme une masse

arrondie ou ovalaire, souvent pédiculée, de couleur rouge vif, saignant au contact.

Son stroma est riche en fibroblastes et éléments inflammatoires et renferme des

structures glandulaires dilatées, voire kystiques (Aaltonen et al., 2000a).

1.2.4. Les polypes de Peutz-Jeghers

Le polype de Peutz-Jeghers peut se voir de façon isolée ou entrer dans le

cadre plus vaste du syndrome de Peutz-Jeghers (polypose diffuse dans tout le

tube digestif mais prédominant dans le grêle et lentiginose cutanéo-muqueuse). Il

est peu fréquent dans le côlon. Sa surface est lisse ou discrètement lobulée ;


17

histologiquement, il est constitué de structures glandulaires bien différenciées

entre lesquelles courent des faisceaux musculaires lisses provenant d’une

muscularis mucosae hyperplasiée et arborescente (Aaltonen et al., 2000b).

1.2.5. Les pseudo-tumeurs

On peut observer des lésions inflammatoires ou infectieuses qui prennent

un aspect macroscopique de tumeur. Il s’agit de pseudo-tumeur inflammatoire,

tuberculose et amoebome actinomycose. On peut également observer des lésions

d’endométriose qui prennent un aspect tumoral.

2. Les tumeurs malignes

Dans 97% des cas, ce sont des carcinomes. Les lésions précancéreuses sont

représentées par les adénomes, les polyposes adénomateuses, les tumeurs

villeuses et la rectocolite ulcéro-hémorragique.

2.1. Aspects macroscopiques

L’aspect macroscopique est très variable et dépend de la phase de

tumorogenèse au cours de laquelle le diagnostic a été porté.

· les lésions de petite taille (1-2 cm) apparaissent habituellement rouges,

granuleuses, et rappellent les lésions adénomateuses. Leur consistance

est variable selon les proportions de carcinome, d’adénomes et de

stroma desmoplastique ;

· les lésions plus larges peuvent présenter trois aspects :

1. exophytique (surtout dans le cæcum et le côlon droit ascendant)

causant des phénomènes obstructifs ;

2. les adénocarcinomes du transverse et du côlon gauche sont

habituellement infiltrants et ulcériformes. La tumeur est

volumineuse et peut s’étendre dans la paroi, la traverser pour gagner

les organes de voisinage (intestin grêle, estomac). Parfois, une

nécrose centrale et une ulcération peuvent entraîner perforation et

péritonite ;


18

3. les lésions circonférentielles, sténosantes, surviennent plus volontiers

au niveau du côlon transverse et gauche. L’aspect est

radiologiquement celui d’une lésion en « trognon de pomme ». Ces

tumeurs réduisent la lumière et détruisent les plans musculaires.

2.2. Aspects microscopiques

2.2.1. Les tumeurs épithéliales

Les adénocarcinomes représentent 97% des cancers colorectaux. Le grade

histologique de malignité défini par le degré de différenciation est un facteur

prédictif aussi bien de l’envahissement locorégional, que de la dissémination

métastatique (Diebold et Boyer, 1998 ; Ueno et al., 2004).

2.2.1.1. Adénocarcinomes lieberkühniens

Les cellules sont cylindriques, hautes et renferment plus ou moins de

mucus. Elles se disposent en glandes, en formations tubulo-papillaires dans les

formes bien différenciés, en cordons ou en petits massifs dans les formes moins

bien différenciées (Morson, 1976 ; Minsky, 1990 ; Viguier et al., 2003). Selon le

degré de différenciation des tumeurs, on distingue :

· adénocarcinome bien différenciée : le plus fréquent, avec une structure

glandulaire formée de cellules cylindriques, hautes, basophiles et

pluristratifiées, la sécrétion est conservée ou diminuée, le stroma fibro-

vasculaire est en quantité équilibrée avec la prolifération épithéliale ;

· adénocarcinome moyennement différenciée : tubes glandulaires

irréguliers, mitoses fréquentes, massifs cellulaires pleins avec une

polarité cellulaire peu nette ou absente ;

· adénocarcinome peu différenciée : ces tumeurs forment des cordons,

des travées ou des massifs cellulaires dans lesquels, on individualise

rarement des lumières glandulaires. Un type histologique rare, est celui

des carcinomes peu différencies, à composante neuro-endocrine et dont

l’aspect microscopique et le comportement évolutif sont proches de ceux

des carcinomes à petites cellules des poumons (Morson, 1976 ; Minsky,

1990 ; Viguier et al., 2003).


19

2.2.1.2. Les adénocarcinomes colloïdes ou mucineux

Ils représentent 17% des tumeurs, et se caractérisent par de larges plages de

mucus avec à l’intérieur des cellules tumorales cylindriques hautes, et îlots de

cellules souvent en bague à châton. Ces lésions ont peu de stroma et apparaissent

macroscopiquement gélatineuses (Minsky, 1990 ; Viguier et al., 2003).

2.2.1.3. Carcinomes à cellules en bague à châton

Leur fréquence est de 0,3 à 4% des cancers primitifs colorectaux. Le noyau

de la cellule est poussé en périphérie par de la mucine intracytoplasmique La

lésion est volontiers infiltrante. Il peut exister un tableau de linite, une réaction

desmoplastique intense pouvant accompagner les cellules. Cette réaction est plus

marquée au niveau de la sous-muqueuse et de la séreuse, la musculeuse

demeurant intacte malgré son infiltration massive (Kirkham, 1988 ; Viguier et al.,

2003).

2.2.1.4. Carcinome adénosquameux

Il représente 0,05% des carcinomes. Il siège dans 50% au niveau du rectum

et dans 20% au niveau du cæcum. Cette tumeur inhabituelle associe aussi bien un

adénocarcinome qu’un carcinome épidermoïde séparés ou intriqués. Pour que la

tumeur soit classée en carcinome adénosquameux, il faut qu’il y’ait plus que de

rares foyers de carcinome malpighien. Le carcinome épidermoïde pur est

exceptionnel (Schneider et al., 1992 ; Viguier et al., 2003).

2.2.1.5. Carcinome épidermoïde

Il est rare et représente 0,025 à 0,11% de tous les cancers colorectaux. De

mauvais pronostic ; il est constitué uniquement de cellules malpighiennes (Chulia

et al., 1986 ; Viguier et al., 2003).

2.2.1.6. Carcinome indifférencié

C’est une tumeur rare qui ne montre aucune différenciation particulière en

dehors du caractère épithélial. Elle peut avoir différents aspects histologiques. En

plus, cette tumeur est distincte sur le plan génétique et elle est typiquement

associée à une MSI (Minsky, 1990 ; Viguier et al., 2003).


20

2.2.1.7. Adénocarcinome à cellules claires

Les cellules néoplasiques contiennent du glycogène. Elles expriment

souvent l’antigène carcino-embryonnaire. Le nombre de cas décrits est trop peu

important pour permettre une évaluation pronostique (Jewell et al., 1988 ; Viguier

et al., 2003).

2.2.1.8. Les carcinoïdes

Ils sont rares, se développant sur la partie profonde de la muqueuse,

formant des cordons cellulaires bordés de capillaire et de fibres de réticuline. Ces

tumeurs ont une tendance métastatique notamment au niveau du foie (Federspiel

et al., 1990 ; Viguier et al., 2003).

2.2.2. Les tumeurs non épithéliales

Représentées par les léiomyosarcome et les tumeurs stromales.

3. Classification des cancers colorectaux

3.1. Classification anatomopathologique

Le cancer colorectal, fréquent et grave, est devenu un enjeu de santé

publique aujourd’hui. Les facteurs histopronostiques majeurs sont le niveau

d’invasion pariétal de la tumeur, l’extension ganglionnaire et l’absence de résidus

tumoral, macro- ou microscopique, après exérèse. Les cancers avec une extension

pariétale sous forme de prolongements tumoraux irréguliers ou de nodules

disséminés péricoliques sont plus agressifs (Goldstein et Turner, 2000).

L’existence d’une infiltration lymphocytaire de la musculeuse ou de la sous-

séreuse serait un facteur pronostique favorable. Les carcinomes indifférenciés ou

mucineux ont un pourcentage de survie à 10 ans de 14%, inférieur à celui des

adénocarcinomes bien ou moyennement différenciés (23%) (Goldstein et Turner,

2000). Plusieurs classifications sont utilisées pour évaluer le degré

d’envahissement en profondeur : classification de Dukes, classification d’Astler-

Coller et classification de Gunderson-Sosin (tableau II).


21

Tableau II : Les différentes classifications anatomopathologiques du cancer du

côlon (Williams et Beart, 1992 ; Conroy et al., 1994).

Classification deDukes (Dukes,1932)

Stade A : Cancer limité à la paroi intestinale.Stade B : Cancer étendu au tissu péri-intestinal sans

envahissement ganglionnaire.Stade C : Envahissement ganglionnaire régional quel que

soit l’envahissement intra-pariétal.

Classificationd’Astler-Coller(Astler et Coller,1954)

Stade A : Cancer limité à la muqueuse.Stade B1 : Cancer s’étendant à la musculeuse mais limité à

la paroi sans envahissement ganglionnaire.Stade B2 : Cancer atteignant le tissu péricolique mais sans

envahissement ganglionnaire.Stade C1 : B1 avec envahissement ganglionnaire proximal.Stade C2 : B2 avec envahissement ganglionnaire proximal.

Classification deGunderson etSosin(Gunderson etSosin, 1974)

Stade B3 : Lésion adhérente ou envahissant les organes devoisinage.

Stade C3 : Gros nodule envahissant les organes adjacents(stade D métastatique).

3.1.1. Classification de Dukes

Proposée par Dukes en 1932 pour les cancers du rectum (Dukes, 1932), elle

différencie les tumeurs limitées à la paroi (stade A), étendues au-delà mais sans

envahissement ganglionnaire (stade B) ou avec envahissement ganglionnaire quel

que soit l’envahissement pariétal (stade C). Cependant, le stade B est hétérogène

dans le degré d’extension péricolique, et le stade C ne tient compte ni du nombre

ni du siège des ganglions envahis.

3.1.2. Classification d’Astler-Coller

Proposée en 1954, elle différencie les cancers limités à la muqueuse (stade

A), s’étendant à la musculeuse mais limités à la paroi, sans (stade B1) ou avec

extension ganglionnaire lymphatique (stade C1), et les cancers atteignant le tissu

péricolique, sans (stade B2) ou avec extension ganglionnaire (stade C2) (fig. 5).

Cette classification permet de mieux séparer les cas relevant ou non d’un

traitement adjuvant (Astler et Coller, 1954).


22

3.1.3. Classification de Gunderson et Sosin

Elle différencie les tumeurs étendues aux structures de voisinage par

extension directe, sans (stade B3) ou avec extension ganglionnaire (stade C3)

(Gunderson et Sosin, 1974).

3.2. Classification histopronostique TNM

Les facteurs histopronostiques déterminants pour la décision thérapeutique

sont : le niveau d’invasion de la tumeur dans la paroi, l’extension ganglionnaire et

le caractère complet de l’exérèse chirurgicale. La classification TNM est la seule à

faire l’objet d’un consensus international (Compton et Greene, 2004).

La prise en charge des pièces de résections digestives pour les

adénocarcinomes colorectaux a été modifiée ces dernières années du fait de

l’importance accordée aux critères histopronostiques. En effet, l’indication de

traitements adjuvants et la mise en place d’une surveillance adaptée sont basées

sur ces critères (Rougier, 2004). Plusieurs systèmes de classifications ont été

proposés. A l’heure actuelle, la classification internationale TNM 2000 (AJCC,

2002) doit être utilisée. C’est indiscutablement la meilleure classification

histopronostique. Elle distingue de façon indépendante cinq niveaux

d’envahissement pariétal (T) et trois degrés d’extension ganglionnaire (N). En

fonction de la présence ou non de métastases (M), un stade pTNM est attribué

pour chaque cas (fig. 5, tableaux III et IV).

Muqu : Muqueuse

S.m. : Sous muqueuse

Musc : Musculeuse

Sér : Séreuse

Figure 5 : Classification TNM et Astler-Coller des cancers colorectaux

(Astler et Coller, 1954 ; AJCC, 2002).


23

Tableau III : Classification TNM des cancers colorectaux (AJCC, 2002).

Tumeur primitive (T)

Tx Il n’est pas possible de statuer sur la tumeur primitive.

T0 Pas de tumeur primitive évidente.

Tis Cancer in situ : atteinte intra-épithéliale ou membrane basale.

T1 Atteinte limitée à la muqueuse ou la sous-muqueuse.

T2 Atteinte de la musculeuse muqueuse, sans dépassement.

T3 Atteinte de toute l’épaisseur de la paroi.

T4 Atteinte des organes adjacents ou perforation dans le péritoine.

Ganglions régionaux (N)

N0 Pas de métastase ganglionnaire.

N1 : Métastase dans 1 à 3 ganglions lymphatiques régionaux.

N2 : Métastase dans 4 ou plus ganglions lymphatiques régionaux.

Nx Statut ganglionnaire non évaluable.

Métastase (M)

M0 pas de métastase.

M1 métastases à distance (l’atteinte des ganglions iliaques externes ou iliaques

communs est considéré comme M1).

Mx Statut métastatique inconnu.

Tableau IV : Equivalence entre les classifications des cancers colorectaux (Dukes,

1932 ; Astler et Coller, 1954 ; AJCC, 2002).

TNM Dukes Astler et CollerStade 0 Tis N0 M0Stade I T1 N0 M0

T2 N0 M0Stade II T3 N0 M0

T4 N0 M0Stade III T1-T2 N1-2 M0

T3-T4 N1-2 M0Stade IV tout T tout N M1

AAABBCCD

AAB1B2B2C1C2

D (Gunderson et Sosin)

Chapitre III : Epidémiologie des cancers colorectaux

24

La comparaison des données de registres de cancers a attiré l’attention sur

le cancer colorectal. Ce cancer se situe au troisième rang des cancers chez l’homme

(après la prostate et le poumon) et au deuxième rang des cancers chez la femme

(après le sein). C’est un cancer fréquent, inégalement réparti dans le monde. Son

pronostic est resté relativement sombre et ne s’est guère modifié (Faivre et al.,

2009). Devant cette situation inquiétante, il est important de bien connaître les

renseignements fournis par les études épidémiologiques. Ils portent sur la

distribution géographique des cancers colorectaux dans le monde, sur le terrain

duquel survient ce cancer, sur les lésions précancéreuses et sur les facteurs

d’environnement favorisant la survenue de ces cancers. Ces données permettent

d’envisager une politique de dépistage précoce et de prévention des cancers

colorectaux.

1. Epidémiologie descriptive

1.1. Distribution géographique

L’incidence du cancer colorectal est extrêmement variable dans les

différentes régions du monde. Les rapports d’incidence varient de 1 à 30 entre les

pays à faible risque, comme les régions rurales d’Afrique, les pays d’Amérique du

Sud, la Chine et l’Inde et les régions à haut risque représentées par l’Australie, les

pays d’Amérique du Nord (particulièrement la côte ouest des Etats-Unis) et la

plupart des pays d’Europe occidentale. Les pays d’Europe de l’Est et d’Europe du

Nord sont des régions à risque intermédiaire (Ferlay et al., 2001 ; Boyle et Ferlay,

2005). En Europe, le nombre de nouveaux cas de cancer colorectal diagnostiqués

annuellement est de l’ordre de 305000 (Keighley, 2003 ; Boyle et Ferlay, 2004).

1.2. Distinction de plusieurs cancers épidémiologiquement

différents

Le cancer du côlon est caractérisé par une légère prédominance masculine,

avec un sex ratio voisin de 1,5. Il existe des cas de cancer colorectal dès l’âge de 15

ans, mais ce n’est qu’à partir de 45 ans que le risque devient important et il

augmente alors rapidement avec l’âge (Ballinger et Anggiansah, 2007). L’âge

moyen se situe entre 68 et 70 ans. L’incidence est identique pour les deux sexes


25

jusqu’à 65 ans, puis le cancer devient prédominant chez les hommes. Le ratio

d’incidence entre les deux sexes augmente régulièrement entre 55 et 75 ans,

passant de 1,0 à 1,7, puis il diminue ensuite (Benhamiche-Bouvier, 1998).

L’épidémiologie descriptive a permis de mettre en évidence l’hétérogénéité

des caractéristiques épidémiologiques du cancer du côlon en fonction de sa sous-

localisation. Le sex ratio des cancers du cæcum du côlon ascendant et du côlon

transverse est voisin de 1 dans tous les groupes d’âge. Les cancers du côlon

descendant et du sigmoïde se caractérisent par une prédominance masculine qui

apparaît au-delà de 65 ans (Faivre et al., 2002).

2. Populations à risque de cancer colorectal

2.1. Sujets à risque moyen

Ce sont les sujets appartenant à la population générale, sans antécédents

familiaux particuliers de cancer colorectal ou d’autres cancers favorisant. Dans

cette population (la plus nombreuse), le cancer du côlon est très rare avant 50 ans

avec une augmentation rapide ensuite avec l’âge, l’âge moyen de diagnostic étant

de 69,5 ans pour les hommes et de 72,8 ans pour les femmes (Fabre et al., 2000 ;

Faivre et al., 2009).

2.2. Sujets à risque élevé

Les sujets à risque élevé comprennent plusieurs groupes :

2.2.1. Parents au premier degré de sujets atteints d’un

cancer colorectal

Quinze à 20% de patients atteints de cancer colorectal sporadique ont eu un

parent atteint. Des études suggèrent que les sujets ayant un ou plusieurs parents

du premier degré (père, mère, frères, sœurs, enfants) atteints d’un cancer

colorectal ont un risque d’être atteint de ce cancer multiplié par deux par rapport à

la population générale (Boutron et al., 1995 ; FNCLCC, 2000). Cependant, si le

parent est âgé de moins de 45 ans au diagnostic, le risque relatif est multiplié par 4

alors qu’il est voisin de celui de la population générale si ce parent avait plus de 60

ans (Benhamiche-Bouvier et al., 2000). Si deux parents du premier degré ont été


26

atteints d’un CCR quel que soit leur âge, le risque relatif est également multiplié

par 4 (Butterworth et al., 2006).

Lors de la Conférence de consensus sur le cancer colorectal, une coloscopie

de dépistage était recommandée chez tout apparenté au premier degré d’un sujet

atteint d’un cancer colorectal avant 65 ans ou si deux parents au premier degré

sont atteints quel que soit l’âge du diagnostic (Conférence de consensus, 1998).

Dans ces populations, le risque d’être atteint d’un cancer colorectal avant 75 ans

dépasse 10% (il est de près de 4% dans la population générale). La coloscopie est

proposée à partir de 45 ans ou cinq ans avant l’âge au diagnostic du cas index. La

découverte de polypes impose leur résection et un examen de contrôle après 3 ans,

sinon un délai de 5 ans est largement suffisant avant le second contrôle

(Conférence de consensus, 1998 ; Gaskie, 2005).

2.2.2. Apparentés au premier degré de sujets atteints

d’adénomes

Le risque de cancer colorectal chez les apparentés de sujets ayant des

adénomes a été moins évalué que celui des apparentés de sujets atteints d’un

cancer colorectal. En 2001, une méta-analyse de neuf études a estimé le risque

relatif à 1,99 (Johns et Houlston, 2001). Deux études françaises (Boutron et al.,

1995 ; Cottet et al., 2007) ont montré que le risque de cancer colorectal n’était pas

augmenté chez les apparentés au premier degré de sujets ayant eu un ou plusieurs

adénomes de moins de 1 cm de diamètre. En revanche, il était augmenté chez les

apparentés de cas index avec un adénome supérieur ou égal à 1 cm de diamètre,

avec un risque relatif de 2,1 (Boutron et al., 1995) et de 1,8 (Cottet et al., 2007).

Comme pour le cancer, le risque de cancer n’est augmenté de manière significative

que si le cas index avait moins de 60 ans (risque relatif 3,01 versus 1,15 après 60

ans) (Lynch et al., 2003). Cela explique les propositions de l’Anaes qui

recommande la coloscopie comme moyen de dépistage chez les sujets ayant des

antécédents familiaux d’adénome de plus de 1 cm diagnostiqués avant 60 ans

(Anaes, 2004).


27

2.2.3. Antécédent personnel de cancer colorectal

Les sujets traités pour un cancer colorectal constituent également un groupe

à risque élevé de cancer colorectal métachrone. Le risque était multiplié par deux

dans le Connecticut, par trois en Suède et par 1,5 en Bourgogne (Bouvier et al.,

2008 ; Faivre et al., 2009). L’étude Bourguignonne confirme que le risque persiste

au cours de la vie, justifiant une surveillance endoscopique au long cours (Bouvier

et al., 2008). Le risque de développer un cancer colorectal était de 1,8% à cinq ans,

3,4% à dix ans et 7,2% à 20 ans. Ces études épidémiologiques sont à l’origine des

recommandations de surveillance. Elles comprennent une coloscopie péri-

opératoire après chirurgie à visée curative pour exclure un cancer synchrone ou

adénome synchrone si la coloscopie préopératoire n’a pas été complète ou de

bonne qualité. Une coloscopie est ensuite recommandée à trois ans, puis tous les

cinq ans jusqu’à 75 ans.

2.2.4. Antécédent personnel d’adénome colorectal

Le risque de cancer colorectal est augmenté après exérèse d’un adénome

colorectal à risque de transformation maligne (≥ 1 cm et/ou structure villeuse

et/ou dysplasie grave). Dans une cohorte de 1619 sujets suivis jusqu’à 30 ans

après l’exérèse d’un adénome sans programme défini de surveillance, le risque de

cancer colorectal était multiplié par 3,6 chez les sujets atteints d’un adénome de

plus de 1 cm de diamètre ou avec une structure villeuse, et par 6,6 si ces adénomes

étaient multiples (Sabourin et Bibeau, 2007). En revanche, chez les sujets atteints

de un ou plusieurs adénomes de moins de 1 cm de diamètre, le risque de cancer

colorectal ne différait pas de celui de la population générale (Lièvre et Laurent-

Puig, 2008). Le risque élevé de cancer colorectal chez les sujets ayant un adénome

à risque conduit à recommander une surveillance endoscopique (Ladanyi, 2008).

Des études randomisées indiquent qu’une coloscopie de contrôle trois ans après la

polypectomie est suffisante (Faivre et al., 2009).

2.2.5. Maladie inflammatoire du côlon

Le risque de cancer colorectal dans la rectocolite hémorragique (RCH) et

dans la maladie de Crohn est bien établi. Les résultats publiés peuvent apparaître,


28

en partie, discordant. Cela tient au fait que le risque de cancer est lié à l’étendue de

la maladie, à son ancienneté et à l’âge au moment du diagnostic. Dans une cohorte

suédoise de RCH portant sur une population générale, donc sans biais de

recrutement, le risque de cancer colorectal par rapport à la population générale

était multiplié par 14,8 en cas de pancolite, 2,8 en cas de colite limitée au côlon

gauche et n’était pas augmenté de manière significative en cas de proctite. En cas

de pancolite, le taux cumulé de cancer à 35 ans après le diagnostic se situait entre

21% et 33% (Fletcher et al., 2002). Le risque n’était pas augmenté par rapport à la

population générale dans les 20 ans suivant le diagnostic, sauf si le début de la

pancolite était tardif après 40 ans. Dans ce cas, le risque commence à être

augmenté cinq ans après le diagnostic. Dans la maladie de Crohn avec atteinte

colique, le risque est comparable à celui de la RCH. Il est multiplié par 18 en cas de

pancolite et par 57 si la pancolite a été diagnostiquée avant 30 ans (Lasota et

Miettinen, 2008).

Les maladies inflammatoires étant rares, elles ne sont à l’origine que de

moins de 1% des cancers colorectaux. Cependant, chez ces individus, un dépistage

de cancer colorectal est nécessaire. La coloscopie étant conseillée tous les deux ans

après 15 à 20 ans d’évolution dans les pancolites diagnostiquées avant 40 ans,

après cinq dans les pancolites diagnostiquées après 40 ans (Ladanyi, 2008).

2.2.6. Autres groupes à risque

Les femmes ayant un cancer de l’ovaire ou du corps de l’utérus ont un

risque de cancer colorectal un peu plus élevé que celles de la population générale.

Le risque de cancer colorectal est multiplié par 2 uniquement chez les femmes

atteintes d’un cancer du sein lorsque celui-ci est diagnostiqué avant 45 ans et qu’il

a au moins 10 ans d’évolution (Duport et al., 2007).

2.3. Sujets à risque très élevé

Ces sujets comportent deux maladies génétiquement déterminées :

· le syndrome du cancer colorectal héréditaire sans polypes ou syndrome

de Lynch : dans lequel, les gènes mutés appartiennent à la famille des


29

gènes impliqués dans le système de réparation des mésappariements de

l’ADN (Lynch et de la Chapelle, 2003 ; Olschwang et al., 2007) ;

· la polypose adénomateuse familiale (PAF) : moins de 1% des cancers

colorectaux sont imputables à la PAF. Cette maladie est caractérisée par

le développement de plusieurs centaines de polypes adénomateux

tapissant la muqueuse intestinale (Lievre et Laurent-Puig, 2005).

Chapitre IV : La polypose adénomateuse familiale et gène APC

30

1. Définition des termes de polype et de polypose rectocolique

Le terme de polype rectocolique désigne une tumeur de petite dimension

faisant saillie dans la lumière intestinale sans préjuger de sa nature histologique.

Le polype peut être sessile ou pédiculé, de nature bénigne ou maligne. Lorsqu’il

existe de nombreux polypes (> 10), on parle de polypose.

On rencontre fréquemment les polypes du côlon aussi bien chez l’enfant

que chez l’adulte. Dès qu’on trouve plus d’un polype, on doit se poser la question

d’un éventuel état qui prédispose également aux transformations malignes. Doit-

on alors envisager un test génétique ? Il n’est souvent pas possible de donner une

réponse valable d’une manière générale, surtout lorsqu’il n’existe pas d’autres

signes généalogiques et/ou cliniques en faveur de la prédisposition suspectée

(Müller, 2000 ; Corredor et al., 2001).

Les polyposes digestives héréditaires sont des maladies rares. Elles

exposent pour la plupart d’entre elles à une augmentation du risque de cancer

colorectal variable d’un type de polypose à l’autre, mais également à d’autres

types de cancers, importants à connaître pour la prise en charge des patients. On

distingue classiquement deux grands types de polyposes digestives héréditaires :

la polypose adénomateuse familiale et les polyposes non adénomateuses

comprenant les polyposes hamartomateuses, la polypose hyperplasique et les

polyposes héréditaires mixtes avec toutes sortes histologiques de polypes

(Kronborg, 2004 ; Howe et al., 2004, Lim et al., 2004).

Il existe 4 types principaux de polyposes hamartomateuses, dont 3 sont

héréditaires la polypose juvénile, le syndrome de Peutz-Jeghers, le syndrome de

Cowden (le syndrome de Bannayan-Riley-Ruvalcaba en est une variante) et une

non héréditaire, le syndrome de Cronhkite-Canada (Kronborg, 2004). La plupart

des gènes de ces maladies sont maintenant connus, un diagnostic et un conseil

génétique sont possibles dans la famille des malades atteints. Les tableaux

cliniques qui prédisposent aux polypes colorectaux sont résumés dans le tableau

V.


31

Tableau V : Polypes gastro-intestinaux dans l’enfance et à l’adolescence (Müller,

2000 ; Kronborg, 2004).

Tableau cliniqueGène (s) en

causeHistologie Fréquence

Risque de

cancer

Syndrome de

Peutz-Jeghers (SPJ)

LKB1

(STK11)

Autres

Hamartome 1/120 000 Augmentée

Polypose juvénile

(PJ)

SMAD 4

BMPR1AHamartome Rare 50%

Syndrome de

Cowden (SC)

Et variantes

PTEN

AutresHamartome Rare Faible

Polypose

adénomateuse

familiale (PAF)

Gène APC Adénome 1:5000/17 000 100%

HNPCC

hMLH1,

hMSH2,

hMSH6,

hPMS1/2,

Exo 1

Adénome 1:1000/10 000 80%

2. Aspects histologiques des polypes

2.1. Polypes non néoplasiques (hamartomateux)

Les polypes du syndrome de Peutz-Jeghers ont un épithélium différencié

recouvrant une muscularis mucosae présentant une ramification caractéristique.

Leur grandeur peut varier considérablement. Les polypes lymphoïdes sont

caractérisés par une hyperplasie du tissu lymphatique associé à la muqueuse; ce

tissu lymphatique contient des follicules lymphatiques à centre germinatif de

même que des infiltrats plasmocytaires. Les polypes hyperplasiques se forment à

la faveur d’une prolongation de la phase de maturation et d’une diminution de la

désagrégation cellulaire au niveau du collet des cryptes. Sous la poussée des


32

cellules crypto-basales, l’épithélium se plisse en lame de scie vers la surface.

L’hyperplasie est souvent une composante des polypes juvéniles et les polypes

hyperplasiques se voient occasionnellement à côté de polypes néoplasiques. Les

polypes juvéniles présentent une surface lisse, souvent inflammatoire et érodée; ils

frappent par des cryptes de rétention élargies, entourées d’un stroma prolifératif

riche en fibroblastes (Müller, 2000 ; Schreibman et al., 2005). De plus, ils sont la

plupart du temps infiltrés de cellules inflammatoires (fig. 6).

2.2. Polypes néoplasiques (adénomateux)

Les polypes néoplasiques sont primairement bénins mais représentent un

stade préliminaire des carcinomes colorectaux. Ils peuvent être pédiculés ou

sessiles. Selon leur nature histologique, on distingue des adénomes tubuleux

(75%), villeux (5%) et tubulo-villeux (20%) (fig. 7). Les adénomes tubuleux sont

formés de cylindres cryptiques arrangés en glomérules tortueux provenant de la

prolifération d’un épithélium avec un stroma pauvre et ne produisant la plupart

du temps que peu de mucus. Les adénomes villeux se présentent comme des épis

en forme d’involucre pouvant s’étendre jusqu’à la muscularis mucosae, formés

d’une muqueuse riche en stroma produisant du mucus. Les adénomes tubulo-

Figure 6 : Représentation schématique des polypes non néoplasiques (Müller, 2000).


33

villeux présentent une structure tubuleuse en surface qui se perd toujours plus en

profondeur au profit d’une structure villeuse. Les polypes néoplasiques se

rencontrent typiquement dans la polypose adénomateuse familiale (PAF) mais

représentent également le stade préliminaire des adénocarcinomes survenant dans

le cadre du HNPCC (Müller, 2000 ; Saitoh et al., 2001).

Le cancer (adénocarcinome) colorectal se développe le plus souvent à partir

d’un adénome. Celui-ci peut être pédiculé, sessile ou à peine en relief dans le cas

de l’adénome plan. Le risque de cancer croît avec le nombre, la taille de l’adénome

(>1cm) et la proportion du contingent villeux. On décrit deux degrés de dysplasie :

bas grade et haut grade (Haot et Jouret, 2000). Tout adénome bénin est par

définition en dysplasie de bas grade. La dysplasie de haut grade correspond au

premier stade du cancer. La distribution des adénomes dans le côlon est assez

typique, 75% des lésions se trouvent dans le rectosigmoïde. L’incidence des

adénomes est fortement liée à l’âge. A 50 ans, 20% des individus auront un

adénome du côlon alors qu’à 70 ans environ 40% des individus auront un ou

plusieurs adénomes. Dans la majorité des cas, les adénomes sont solitaires, dans

Figure 7 : Représentation schématique des polypes néoplasiques (Müller, 2000).


34

20% des cas, ils sont multiples (Riddell et al., 2002). La multiplicité des adénomes

est un facteur de risque supplémentaire pour le développement de nouveaux

adénomes et/ou carcinomes métachrones. Vu la relation directe entre adénomes et

carcinomes, une surveillance des adénomes est d’une importance capitale,

l’ablation de tous les adénomes éliminerait en théorie presque tous les carcinomes

(Riddell et al., 2002).

La détection des adénomes (et des cancers au stade précoce) peut se faire

soit dans le cadre d’un dépistage de masse (en recherchant la présence de sang

occulte dans les selles par le test Hémoccult®), soit à l’échelle individuelle chez

des patients consultant un médecin (Faivre et al., 2004 ; Hewitson et al., 2007 ;

Ahlquist et al., 2008). La présence de foyers cancéreux dans un adénome est de

l’ordre de 1% dans les adénomes tubuleux, de 12% dans les adénomes tubulo-

villeux et de 15% dans les adénomes villeux. Sur 1 000 adénomes, 100 atteindront

la taille de 1 cm et 25 deviendront des cancers dans un délai de 10 à 20 ans (fig. 8).

3. Les cancers colorectaux et altérations génétiques

La plupart des patients atteints de CCR ne présentent aucune

prédisposition génétique, ces cancers sont dits sporadiques et représentent 80%

des cas. Ce type de cancer est le résultat de multiples mutations somatiques au

sein de la cellule (délétion homozygote, mutation ponctuelle, insertion d’ADN).

Plus de 10% des CCR sont le fait d’une prédisposition génétique. C’est le cas de la

PAF qui est un syndrome autosomique dominant affectant environ 01 individu

sur 10 000. Des centaines, voire des milliers de polypes sont observés le long du

Figure 8 : Séquence adénome-cancer (Adachi et al., 2000).

Adénome

1000

Supérieur à 1cm

100

Cancer

25


35

côlon à l’âge de 30-40 ans. Vers 40 ans, un ou plusieurs de ces polypes dégénèrent,

entraînant un cancer colique évolutif. Seule une colectomie totale préventive peut

éviter cette évolution maligne. L’étude de familles atteintes de la PAF a conduit à

l’identification d’un gène responsable situé en 5q21-22 : Adenomatous Polyposis Coli

(APC) (Lipton et Tomlinson, 2006). Une forme non polypomateuse de CCR

familial (syndrome de Lynch ou HNPCC) se distingue, quant à elle, par l’absence

de polypose généralisée, mais l’existence d’un adénome initiant la cancérisation

est démontrée. A la différence du syndrome de Lynch de type I (cancer colique

isolé), dans le type II, d’autres cancers peuvent survenir : cancers de l’endomètre,

de l’estomac ou de la vessie (Lawes et al., 2002 ; Lievre et Laurent-Puig, 2005).

4. Trois grands types de cancers colorectaux

La cancérogenèse colorectale met en jeu un processus multi-étapes fait de

modifications génétiques et moléculaires induisant des modifications

histologiques amenant à la formation d’un adénome puis d’un adénocarcinome.

Ces altérations atteignent les oncogènes et les gènes suppresseurs de tumeurs.

L’étude des altérations génétiques, somatiques et constitutionnelles a permis

d’identifier plusieurs voies de cancérogenèse colique.

La première est caractérisée par une perte de matériel chromosomique,

LOH pour Loss Of Heterozygoty, entraînant l’inactivation de certains gènes

suppresseurs de tumeurs (Choi et al., 2002). Près de 90% des cancers du côlon

gauche et 30% des cancers du côlon droit appartiennent à ce groupe. Les

altérations les plus fréquentes sont l’aneuploïdie et la perte récurrente de certains

segments chromosomiques, en particulier les bras courts des chromosomes 1, 8 et

17, et les bras longs des chromosomes 5, 18 et 22 (Chung, 2000 ; Lievre et Laurent-

Puig, 2004). Le gène APC, dont les mutations germinales sont à l’origine de la PAF

(5q21-22), gène MCC (5q), un gène suppresseur de tumeur (8p23), le gène p53

(17p13) et la région DCC/DPC4-Smady (deleted in colorectal cancer/deleted in pancreatic

cancer) (18q21), sont situés dans ces territoires du génome (Kinzler et Vogelstein,

1996 ; Gryfe et al., 2000).


36

La deuxième voie est caractérisée par une instabilité des séquences répétées

de type microsatellite, MSI (Microsatellite instability), résultant de l’inactivation du

système de réparation des mésappariements des bases. Chez l’homme, six gènes

impliqués dans ce système ont été identifiés : hMSH2, hMLH1, hMSH6, hMSH3,

hPMS2 et hMLH3 (Paraf, 2007 ; Jenkins et al., 2007). L’instabilité génétique à la

réplication est présente dans 15% des cancers colorectaux, 40% des cancers du

côlon droit et 5% des cancers du côlon gauche. Elle entraîne une dérégulation de

certains gènes comportant des répétitions faites de 1 à 6 paires de bases. Dans ce

groupe, on observe des mutations stabilisatrices de la β-caténine, des gènes codant

pour le récepteur de type II du TGF β (Transforming Growth Factor β) intervenant

dans le contrôle de la prolifération cellulaire et de la progression tumorale (Valle

et al., 2008), le gène Bax impliqué dans l’apoptose, la caspase-5 et d’un des gènes

impliqués dans la réparation de l’ADN tels que hMSH2, hMLH1, hPMS2 et

hMSH6 (Gryfe et al., 2000 ; Balmana et al., 2006 ; Tan et al., 2008).

Une troisième voie, résultant de modifications épigénétiques de certains

gènes, et notamment l’hyperméthylation du promoteur du gène hMLH1, a été

individualisée. Elle expliquerait une grande partie des cancers sporadiques MSI,

ne présentant pas de mutation (Rahner et al., 2008).

Les mutations qui inactivent le gène APC sont responsables des tout

premiers dérèglements observés lors de la constitution des adénomes de petite

taille (Fearon et Vogelstein, 1990 ; Groden et al., 1991). La mutation sur le gène

APC est très précoce dans le développement du cancer colorectal. Des recherches

très intensives ont clarifié en partie les événements moléculaires associés aux

étapes définies de la carcinogenèse colorectale.

La séquence adénome/cancer se distingue différemment en fonction du

type de cancer colorectal LOH ou MSI (fig. 9). Les anomalies génétiques les plus

précocement détectées sont souvent une mutation du gène suppresseur de tumeur

APC dans le cas des LOH (60 à 80% des CCR sporadiques) ou une mutation

stabilisatrice de la β-caténine pour les MSI, suivie dans les deux cas, d’une

mutation du gène k-ras (50% des CCR sporadiques) (de la Chapelle, 2004 ; Lievre

et Laurent-Puig, 2004). Les pertes d’hétérozygotie, concernant le chromosome 18


37

(comprenant notamment le gène DCC) surviennent plus tardivement lors de la

transformation de l’adénome en carcinome. Les mutations du gène p53 (50% des

cancers colorectaux sporadiques), marquant la transition adénome-cancer, sont

clairement impliquées dans les dernières étapes de la cancérogenèse colorectale

pour les LOH, de la même manière que celles touchant la protéine Bax pour les

MSI. Dans toutes ces étapes, des mutations des gènes « mismatch repair » peuvent

mener à une instabilité génomique facilitant le développement « par acquisition de

mutations supplémentaires » de la prochaine étape (Barnetson et al., 2006). Sans

doute, ce schéma par étapes est une simplification excessive de la réalité. Il y a

certainement beaucoup plus de gènes impliqués dans la carcinogenèse colique.

Cette connaissance approfondie mènera dans un avenir proche à un meilleur

diagnostic des lésions néoplasiques du côlon et du rectum et au développement de

nouvelles approches thérapeutiques (de la Chapelle, 2004 ; Berndt et al., 2007).

Figure 9 : La séquence adénome-cancer : Altérations génétiques

(de la Chapelle, 2004).


38

5. La polypose adénomateuse familiale (PAF)

Les recherches ont montré qu’à peu près 5% de tous les cancers du côlon

sont héréditaires. C’est-à-dire, non seulement, il y a une tendance familiale, mais

aussi une prédisposition héritée pour le cancer colorectal dans chaque génération.

Dans la population générale, chez l’individu de plus de 60 ans, lorsque les cellules

normales du côlon sont endommagées, elles deviennent cancéreuses. Cependant,

le risque de développer un cancer du côlon à l’âge de 40-50 ans est beaucoup plus

élevé quand plusieurs membres de la famille sont aussi affectés (Laurent-Puig,

1995 ; Olschwang, 2002).

La polypose adénomateuse familiale est une affection héréditaire,

responsable de 1% des cancers colorectaux, elle se transmet sur un mode

autosomique dominant (Bülow et al., 1986), cependant dans 10% des cas environ,

elle est due à une nouvelle mutation (Buecher et Bezieau, 2002 ; Aretz et al., 2004).

Cliniquement, cette polypose peut présenter trois groupes de manifestations :

· des polypes adénomateux multiples (plusieurs centaines, voire plusieurs

milliers) dans le côlon et le rectum (Moisio et al., 2002), qui se développent aux

alentours de la puberté, rarement avant (fig. 10) ;

· des signes oculaires dus à une hypertrophie de la couche pigmentaire de la

rétine qui se traduisent par des tâches visibles à l’examen du fond d’œil chez

environ 70% des sujets ;

· des manifestations extracoliques, essentiellement constituées de proliférations

parfois malignes, de différents tissus. Les plus remarquables, par leur gravité et

fréquence élevée, sont les tumeurs desmoïdes, les adénocarcinomes duodénaux

et de la papille, plus rarement des ostéomes, des hépatoblastomes,

medulloblastomes et cancers thyroïdiens (Collignon et al., 1999 ; Olschwang,

2002 ; Viguier et al., 2003 ; Saurin et al., 2004 ; Moussata et al., 2005).

Le pronostic est dominé par le risque de dégénérescence des polypes

coliques. Si bien qu’il est proposé, aux enfants nés d’un parent atteint, des

coloscopies annuelles à partir de 11 ans jusqu’à environ quarante ans, âge où

l’expressivité de cette manifestation atteint un niveau proche de 1. Lorsque les

polypes deviennent trop nombreux, une colectomie permet d’éliminer le principal


39

risque tumoral. Les gestes thérapeutiques visent à éviter les complications

malignes de la maladie. Ils sont essentiellement chirurgicaux. Il n’existe pas de

traitement médicamenteux curatif (Lindor, 2004).

La PAF est causée par une mutation dans un gène suppresseur de tumeur

connu sous le nom d’APC. La protéine codée par ce gène, joue un rôle dans la

signalisation intracellulaire liée à la régulation du cycle cellulaire. Elle bloque la

prolifération cellulaire et une perte de fonction de cette protéine mène à une

augmentation de l’activité proliférative. C’est pour cette raison que la protéine

APC est considérée comme une « gardienne » (gatekeeper) de la prolifération des

cellules épithéliales de la muqueuse colique (Laurent-Puig, 1995 ; Kinzler et

Vogelstein, 1996 ; Olschwang, 2001).

Grâce aux techniques de génétique moléculaire, la nature des lésions dans

le gène APC a pu être mise en évidence. La mutation dans un cas particulier étant

identifiée, l’analyse de la famille d’un patient atteint est relativement facile. Cette

approche offre la possibilité de reconnaître suffisamment tôt les porteurs d’une

mutation pour pouvoir effectuer une colectomie prophylactique avant le

développement des carcinomes.

Figure 10 : Polypose familiale : la muqueuse est envahie de polype

adénomateux (Olschwang, 2002).


40

6. Le gène APC (Adenomatous Polyposis Coli)

Les travaux aboutissant à l’identification du gène APC ont débuté en 1986

grâce à la découverte d’une délétion d’une grande partie du bras long du

chromosome 5 chez un malade atteint de polypose adénomateuse typique, d’un

retard mental sévère ainsi que de multiples malformations (Herrera et al., 1986).

Cette observation a permis, dès l’année suivante, la localisation d’un locus

morbide au niveau du bras long du chromosome 5 dans la région q21-q22

(Leppert et al., 1987, Bodmer et al., 1987). Les études de liaison génétique

ultérieures ont permis de confirmer l’homogénéité génétique quasi-complète de la

polypose adénomateuse familiale (PAF) et d’affiner la localisation du gène APC

(Meera et al., 1988 ; Nakamura et al., 1988 ; Varesco et al., 1989 ; Olschwang et

al., 1991 ; Olschwang et al., 1992), ce qui a abouti en 1991 à son clonage

positionnel par deux équipes indépendantes (Groden et al., 1991, Kinzler et al.,

1991).

Le clonage du gène APC a rapidement permis de mettre en évidence, non

seulement l’existence de mutations germinales chez la majorité des malades

atteints de PAF (Nagase et al., 1992 ; Miyoshi et al., 1992 ; Spirio et al., 1993 ;

Powell et al., 1993), mais aussi la présence d’altérations somatiques dans la

majorité des tumeurs colorectales sporadiques dès les stades les plus précoces de

la carcinogenèse (Smith et al., 1994a ; Lakatos et Lakatos, 2006). Le gène APC est

donc considéré comme un garde-barrière de la carcinogenèse colorectale, dont

l’altération constitue une étape limitante pour l’initiation de la majorité des

tumeurs (Kinzler et Vogelstein, 1996 ; Goss et Groden, 2000).

Le gène APC est composé de 21 exons dont 17 seraient codants car localisés

en aval d’un probable codon initiateur de la traduction de l’exon 1 (exons 1 à 15,

9A et 10A) (Kinzler et al., 1991 ; Olschwang et al., 1992 ; Thliveris et al., 1994 ;

Fearnhead et al., 2001). Par contre, le caractère codant des 4 autres exons (exons

0.1, 0.2, 0.3 et BS), localisés en amont de l’exon 1, reste encore mal établi. Ces

quatre derniers exons possèdent une numérotation indépendante de celle du reste

de la séquence du gène APC, ce qui est une conséquence de leur identification

tardive. Onze de ces exons sont alternativement épissés, (exons 0.1, 0.2, 0.3, BS, 1 à


41

4, 7, 9, 10A) (Sulekova et Ballhausen, 1995 ; Fearnhead et al., 2001). Le principal

cadre ouvert de lecture d’APC est composé d’environ 8500 nucléotides, dont près

des 3/4 sont constitués par l’exon 15 (6500 nucléotides).

Les transcrits du gène APC peuvent être détectés dans pratiquement tous

les tissus et à tous les stades de développement (Horii et al., 1993). Les différents

transcrits alternatifs seraient exprimés dans pratiquement tous les tissus, avec

néanmoins quelques différences de taux d’expression selon le type et le niveau de

différenciation des tissus examinés (Thliveris et al., 1994 ; Rustgi, 2007).

7. La protéine APC

La protéine APC, produit du gène APC, est une macroprotéine

cytoplasmique et nucléaire d’expression ubiquitaire. La protéine APC normale est

une molécule de 2843 acides aminés qui comporte quatre domaines : un domaine

aminoterminal qui permet son oligomérisation, un domaine qui renferme des

motifs armadillo (motifs trouvés dans la protéine armadillo de la drosophile,

homologue de la b-caténine chez les vertébrés), une région centrale constituée de

séquences répétées d’acides aminés et une partie carboxyterminale (fig. 11). Son

poids moléculaire est d’environ 310 kDa, et elle est exprimée dans de nombreux

tissus. Dans l’épithélium colorectal, elle est principalement détectée au niveau du

pôle basolatéral des cellules épithéliales avec un gradient croissant entre le fond

des cryptes de Lieberkühn et le sommet de la villosité (Smith et al., 1993 ; Behrens

et al., 1998). Ses fonctions cellulaires apparaissent multiples : contrôle de

l’adhésion intercellulaire (Burchill, 1994 ; Baeg et al., 1995) et de l’homéostasie

cellulaire par l’intermédiaire d’un rôle anti-prolifératif et pro-apoptotique (fig. 12).

D’un point de vue biochimique, un ensemble de partenaires protéiques

s’associant à différentes régions de la protéine APC ont été identifiés (Shibata et

al., 1994 ; Smith et al., 1994b ; Su et al., 1995 ; Rubinfeld et al., 1995 ; Rubinfeld

et al., 1996 ; Renner et al., 1997 ; Behrens et al., 1998). Il apparaît très

vraisemblable que ces interactions, en particulier celles impliquant b-caténine,

GSK3-b et axine, rendent compte de la majorité des fonctions cellulaires de la

protéine APC.


42

Figure 12 : Structure du côlon, distribution et effet de l’APC sur la multiplication

cellulaire (Behrens et al., 1998).

Dans le côlon normal, il y a équilibre

entre la division active des cellules à la

base et l’apoptose ou mort programmée

des cellules à l’apex. L’APC est localisée

principalement dans le cytoplasme et sa

concentration augmente avec l’âge des

cellules ; sa quantité est plus élevée dans

les cellules situées à l’apex que dans

celles de la crypte comme l’indique le

contraste de plus en plus marqué. De par

sa position tissulaire et selon d’autres

évidences, l’APC est impliquée dans la

Figure 11 : Représentation schématique da la protéine APC (Behrens et al., 1998).

A : correspond à la partie N-

terminale de la molécule qui est

essentielle pour l’oligomérisation de

la protéine.

B : correspond aux répétitions

armadillo, motifs répétés d’environ 40

acides aminés.

C : se compose de répétitions de 3 x

15 acides aminés, position par

laquelle se fait l’interaction avec la b-

caténine.

D : correspond aux répétitions de 20


43

Il s’agit d’une protéine de localisation principalement cytoplasmique, mais

aussi nucléaire. C’est dans la fraction insoluble du cytosol qu’elle peut être

détectée (Rubinfeld et al., 1993), en association avec les microtubules expliquant

cette localisation sub-cellulaire (Munemitsu et al., 1994). Les études en

immunofluorescence ont permis de montrer que la protéine APC était

principalement présente à l’extrémité des microtubules dans la région sous-

membranaire des expansions cytoplasmiques des cellules en cours de migration,

ce qui suggère que cette protéine participe également à la migration cellulaire (fig.

13). La protéine APC possède de multiples sites potentiels de glycosylation et de

phosphorylation (Neufeld et White, 1997 ; Trzepacz et al., 1997).

L’étude de la séquence protéique a permis de mettre en évidence l’existence

d’un domaine potentiel d’homodimérisation dans les 90 premiers résidus de la

protéine APC (Groden et al., 1991). Ce domaine est composé de régions semi-

répétitives de 7 acides aminés, dont le premier et le quatrième résidu sont

hydrophobes, ce qui est caractéristique d’une hélice alpha-super-enroulée

permettant une homo- ou hétérodimérisation protéique (Cohen et Parry, 1994).

Les 45 premiers résidus ayant été montrés suffisants. Ces résidus étant codés par

l’exon 1 qui est alternativement épissé (Samowitz et al., 1995), certaines formes

moléculaires de protéine APC sont susceptibles de ne pas former de dimères.

La protéine APC peut se dimériser

par son groupement

aminoterminal. Cette interaction

est stabilisée par les répétitions

armadillo. L’APC réagit avec les

microtubules par sa partie C-

terminale et avec la b-caténine par

sa partie centale. La b-caténine elle-

même se lie à l’actine via sa liaison

avec l’ a-caténine. L’APC peut ainsi

Figure 13 : Interactions entre la protéine APC, les caténines et les protéines du

cytosquelette (Neufeld et White, 1997).


44

Deux séquences peptidiques, constituées de résidus basiques bordés de

résidus proline ou glycine débutant au niveau des acides aminés 1771 et 2054,

pourraient permettre un adressage nucléaire de la protéine APC (Neufeld et

White, 1997). A l’inverse, la perte de l’extrémité carboxyterminale des protéines

APC mutantes expliquerait leur non-adressage nucléaire (Neufeld et White, 1997).

De plus, plusieurs sites consensus de phosphorylation par p34cdc2, une

sérine/thréonine kinase cycline-dépendante qui participe au contrôle du passage

en phase M du cycle cellulaire, ont été mis en évidence, disséminés dans la partie

centrale et carboxyterminale de la protéine (Trzepacz et al., 1997).

8. Fonctions de la protéine APC

Les altérations génétiques observées au cours du cancer colorectal génèrent

l’expression d’une protéine tronquée, soit par une mutation non sens (codon stop)

ou par insertion ou délétion de nucléotides conduisant à un décalage du cadre de

lecture. Dans ces conditions, la protéine est généralement amputée de son

groupement carboxyterminal (Polakis, 1995). Cependant, dans 15% des cancers

colorectaux, une protéine APC intacte reste synthétisée (Smith et al., 1993). La

protéine tronquée reste néanmoins capable de s’associer à la protéine normale et

pourrait ainsi l’inactiver par une action dominante négative (Su et al., 1993a), ce

qui a permis de comprendre comment l’inactivation d’un seul allèle du gène APC

pourrait contribuer à la tumorogenèse.

L’existence d’un contrôle négatif de prolifération cellulaire par le produit

du gène APC sauvage a été suggérée grâce aux techniques d’incorporation de

thymidine radiomarquée dans des fragments biopsiques d’épithélium colorectal

(Lipkin et al., 1984). Cette technique, qui permet la détection des cellules en phase

S du cycle cellulaire, met en évidence dans les cryptes de Lieberkühn des malades

atteints de PAF une augmentation de l’indice de marquage et surtout son

déplacement vers le sommet des cryptes. Ces modifications sont donc évocatrices

d’une perte de répression de la prolifération cellulaire dans l’épithélium colorectal

des malades atteints de PAF.


45

Une preuve directe du contrôle de la prolifération cellulaire par le gène

APC a été apportée par la transfection de la totalité de sa séquence codante dans

les fibroblastes murins NIH3T3 (Baeg et al., 1995). Ainsi, la transfection du gène

APC sauvage dans ces cellules s’accompagnait d’une inhibition quasi-complète de

la prolifération cellulaire par blocage en phase G1 tardive, alors que la transfection

du gène muté n’inhibait pas la prolifération. En outre, la co-transfection de

séquences mutées et sauvages du gène APC s’accompagnait d’une inhibition de

prolifération cellulaire moins importante que celle obtenue par la transfection

exclusive du gène APC sauvage (Baeg et al., 1995), ce qui constituerait un

argument supplémentaire en faveur du rôle dominant négatif des protéines APC

mutantes.

Une inhibition de prolifération cellulaire a été également observée dans les

cellules colorectales HT-29 APC-/- transfectées de manière stable avec un vecteur

d’expression inductible contenant la totalité de la séquence codante du gène APC

sauvage (Morin et al., 1996). De plus, l’induction d’expression du vecteur

transfecté entraînait une mort cellulaire programmée ou apoptose des cellules HT-

29, ce qui suggère que la protéine APC sauvage possède également une fonction

pro-apoptotique.

La b-caténine forme avec l’E-cadhérine et APC des complexes

mutuellement exclusifs, respectivement localisés au niveau membranaire et

cytoplasmique (Rubinfeld et al., 1995). De ce fait, l’augmentation d’expression de

la protéine APC sauvage pourrait diminuer le taux de b-caténine cytoplasmique

libre, ce qui réduirait le taux de complexes b-caténine/E-cadhérine et par voie de

conséquence le niveau d’adhésion intercellulaire (Kinzler et Vogelstein, 1996).

9. Protéines associées à la protéine APC

9.1. Association avec b-caténine, axine et GSK3-b

9.1.1. Dans les cellules normales

C’est grâce aux techniques d’immuno-précipitation qu’a été mise en

évidence l’interaction de la protéine APC avec la b-caténine (Rubinfeld et al.,

1993). Cette interaction repose sur deux domaines présents dans la protéine APC :


46

l’un est composé de trois séquences semi-répétitives de 15 acides aminés localisées

entre les résidus 1020 et 1169 (Su et al., 1993b) ; l’autre est constitué de sept

séquences semi-répétitives de 20 acides aminés localisées entre les résidus 1324 et

2075 (fig. 14). Ce second domaine participe également à la dégradation de la b-

caténine cytoplasmique libre et doit être phosphorylé par une enzyme

sérine/thréonine kinase, dénommée GSK3-b (glycogen synthase kinase 3- b) pour

être fonctionnel (Rubinfeld et al., 1996).

La b-caténine peut également s’associer avec le domaine cytoplasmique de

la E-cadhérine, une protéine transmembranaire calcium-dépendante impliquée

dans l’adhésion intercellulaire par l’intermédiaire d’une liaison homophilique. Le

complexe E-cadhérine/b-caténine est localisé au niveau des jonctions adhérentes

des faces latérales du pôle apical des cellules épithéliales. La b-caténine permet

l’ancrage du cytosquelette d’actine. Parce que la protéine APC forme avec la b-

caténine un complexe cytoplasmique mutuellement exclusif du complexe

membranaire E-cadhérine/b-caténine (Rubinfeld et al., 1995), l’expression de la

protéine APC sauvage pourrait diminuer la formation de complexes E-

cadhérine/b-caténine et par voie de conséquence réduire l’adhésion

intercellulaire.

La protéine APC constitue également un effecteur important de la voie de

transmission du signal Wingless/Wnt-1 (Wg/Wnt-1). Cette voie de signalisation

Figure 14 : Principaux domaines d’interactions entre la protéine APC et la b-

caténine (Rubinfeld et al., 1996).


47

intracellulaire, d’une remarquable conservation au cours de l’évolution des

espèces, est impliquée dans le développement embryonnaire de la drosophile

(Peifer et al., 1991), de l’axe dorsal-ventral du Xénope et dans le développement

du système nerveux central des mammifères (Bhat et al., 1994 ; Peifer et Polakis,

2000). L’activation de cette voie de transmission aboutit à l’élévation du taux de b-

caténine cytoplasmique libre par inhibition de l’activité sérine/thréonine kinase de

GSK3-b, la b-caténine ainsi non phosphorylée ne pouvant être dégradée par le

protéasome (Aberle et al., 1997 ; Veeman et al., 2003). Les principales étapes de

cette cascade sont les suivantes :

Le ligant Wg (Wnt-1 chez les vertébrés) est une glycoprotéine proche de la

famille des facteurs de croissance sécrétée dans le secteur extracellulaire, dont le

récepteur à sept domaines transmembranaires de la famille frizzled (Bhanot et al.,

1996). Les étapes ultérieures de transduction du signal induites par la fixation du

facteur Wg/Wnt-1 sur son récepteur font intervenir la protéine DSH (dishevelled),

qui régule négativement l’activité d’une sérine/thréonine kinase, la zeste- white 3

(zw3), dont l’homologue chez les vertébrés est dénommé GSK3-b (He et al., 1995).

La zw3/GSK3-b assure la phosphorylation d’un domaine aminoterminal de la b-

caténine et du second domaine de liaison de la protéine APC avec la b-caténine. La

phosphorylation de la protéine APC et de b-caténine apparaît indispensable à la

dégradation de cette dernière (Munemitsu et al., 1995 ; Zumbrunn et al., 2001).

Les protéines APC, GSK3-b et b-caténine sont également associées à une

protéine dénommée axine (Behrens et al., 1998). Cette interaction repose sur

l’existence de trois séquences répétitives localisées entre les résidus 1579 et 2047 de

la protéine APC. L’axine est une protéine composée de 840 acides aminés qui

comme l’APC et GSK3-b, elle participerait aussi à la dégradation de la b-caténine,

puisque sa transfection dans les cellules SW480 APC-/- entraîne une diminution du

taux nucléaire de b-caténine (Behrens et al., 1998).

Dans les cellules transformées, l’accumulation de b-caténine libre conduirait

à sa liaison avec deux facteurs de transcription de la famille HMG (high mobility

group), Lef-1 (lymphoid enhancer binding factor1) (Behrens et al., 1996) et Tcf-4

(T- cell factor 4) (Molenaar et al., 1996 ; van de Wetering et al., 2002). Dans les


48

cellules normales, la formation de ces complexes apparaît extrêmement réduite en

raison du faible taux de b-caténine cytoplasmique libre. Les complexes b-

caténine/Lef-1 et b-caténine/Tcf-4 ainsi constitués pourraient, après translocation

dans le noyau, activer la transcription de gènes cibles en modifiant la courbure de

l’ADN. Parmi les gènes cibles qui ont été identifiés, le proto-oncogène c-myc, cyclin

D1, TCF-1, MMP-7 etc. (He et al., 1998 ; Jeanteur, 1998 ; Jeanteur, 1999) et le

facteur Lef-1 lui-même, qui serait sous le contrôle transcriptionnel du complexe b-

caténine/Tcf-4 (Qingjie et Roderick, 2004 ; Van der Flier et al., 2007).

Les protéines APC et GSK3-b jouent un rôle important dans la régulation de

la cascade Wg/Wnt-1 par l’intermédiaire d’une régulation du taux de b-caténine

cytoplasmique libre. L’association de GSK3-b avec la b-caténine et la protéine

APC, entraînerait la phosphorylation de ces dernières, puis la dégradation de b-

caténine après interaction avec la protéine APC phosphorylée (Rubinfeld et al.,

1996). Ainsi, il a été montré que la transfection du gène APC sauvage dans une

lignée de cancer colorectal APC-/- entraîne une réduction importante du taux de b-

caténine cellulaire (Munemitsu et al., 1995). Le second domaine de

liaison/dégradation de la protéine APC avec b-caténine, composé de 7 séquences

semi-répétitives, assure la dégradation de cette dernière. Trois de ces sept

séquences semi-répétitives de la protéine APC seraient nécessaires pour la

dégradation de la b-caténine (fig. 15). A l’inverse, cette fonction de dégradation ne

pourrait être assurée par les protéines APC mutantes tronquées de leur extrémité

carboxyterminale, car ces dernières ne possèdent généralement pas plus de 2 de

ces séquences (Rubinfeld et al., 1997 ; Reya et Clevers, 2005).

9.1.2. Dans les cellules transformées

L’immense majorité des mutations du gène APC (98%) entraînent

l’apparition prématurée d’un codon stop dans la séquence codante, qui résulte soit

d’un décalage du cadre de lecture (insertion ou délétion de quelques bases), soit

d’une mutation non-sens. Ces mutations peuvent être mises en évidence de

manière germinale chez la majorité des malades atteints de PAF, ainsi que de

manière somatique dans environ 80% des cancers colorectaux sporadiques


49

(Nagase et Nakamura, 1993 ; Beroud et Soussi, 1996). La distribution des

mutations germinales et somatiques n’est pas strictement identique, puisque les

premières sont dispersées dans la quasi-totalité de la région 5’ du gène APC, alors

que les secondes sont principalement concentrées dans la région dite MCR

(mutation cluster region) de l’exon 15 (Nagase et Nakamura, 1993 ; Beroud et

Soussi, 1996). Quoi qu’il en soit, ces mutations ont pour conséquence la

production de protéines APC tronquées de leur extrémité carboxyterminale, ayant

perdu tout ou la majorité de leur second domaine de liaison/dégradation avec la

b-caténine et la GSK3-b (Zumbrunn et al., 2001).

La conséquence des mutations du gène APC est l’accumulation de b-

caténine cytoplasmique libre permettant son association avec les facteurs Lef-1 et

Tcf-4, ce qui entraînerait la transactivation des gènes cibles sous contrôle de ces

complexes (Nagase et Nakamura, 1993 ; Van de Wetering et al., 2002). Cette

hypothèse a été confortée par deux ordres de faits :

a) dans les tumeurs colorectales APC-/- de malades atteints de PAF, le taux de b-

caténine est nettement plus élevé que celui détecté dans la muqueuse péri-

tumorale APC+/- correspondante (Inomata et al., 1996) ;

b) la transfection dans les cellules colorectales APC-/- d’un gène reporter sous la

dépendance d’un promoteur possédant plusieurs sites de fixation pour les

facteurs Lef-1/Tcf-4 aboutit à l’expression élevée du gène reporter, ce qui est

en rapport avec le taux élevé de b-caténine présent dans ces cellules (Korinek

et al., 1997). Par contre, la co-transfection de la construction précédente ainsi

que du gène APC sauvage dans ces mêmes lignées entraîne une réduction

majeure d’expression du gène reporter, ce qui est expliquée par la diminution

du taux de b-caténine ainsi dégradée par la protéine APC sauvage.


50

Figure 15 : Régulation du taux de la β-caténine par la protéine APC dans la voie de

signalisation Wnt-Wingless (Reya et Clevers, 2005).


51

10. Autres associations

10.1. Plakoglobine

La plakoglobine, également dénommée g-caténine, est une protéine

cytoplasmique impliquée dans l’adhésion intercellulaire par l’intermédiaire de son

association avec le domaine intracellulaire de la desmogléïne, une protéine

transmembranaire constitutive des desmosomes. La plakoglobine permet

également l’ancrage des filaments intermédiaires (Stappenbeck et al., 1994) et des

microfilaments d’actine par l’intermédiaire de a-caténine.

Comme la b-caténine, mais avec une moindre affinité, la plakoglobine peut

s’associer avec la protéine APC, au niveau de ses résidus 1 à 2075 (Rubinfeld et

al., 1995), ainsi qu’avec les facteurs transcriptionnels Lef-1 et Tcf-4 (Molenaar et

al., 1996). Il apparaît donc vraisemblable que la plakoglobine possède des

fonctions assez voisines de celles assurées par la b-caténine dans la transduction

du signal Wg/Wnt-1. Cette hypothèse est soutenue par le fait que la surexpression

de plakoglobine chez le Xénope entraîne un phénotype similaire à celui induit par

l’activation de la voie Wg/Wnt-1 (Merriam et al., 1997). Cependant, l’altération de

la plakoglobine apparaît être un événement rare dans la carcinogenèse digestive.

10.2. Microtubules

L’association de la protéine APC avec les microtubules, éléments

constitutifs du cytosquelette, a été simultanément mise en évidence par deux

équipes grâce à la transfection de la séquence codante du gène APC dans des

cellules de mammifères et d’insectes (Munemitsu et al., 1994). L’étude par

immunofluorescence anti-APC des cellules transfectées avec le gène APC sauvage

a permis la détection de son produit au sein d’un complexe filamenteux

cytoplasmique dont la structure était évocatrice de celle des microtubules. Le

domaine d’association de la protéine APC sauvage avec la tubuline, principale

protéine constitutive des microtubules, est localisé au niveau de son extrémité

carboxyterminale, ce qui explique que les protéines APC mutantes ne puissent

s’associer à ces derniers (Munemitsu et al., 1994). De plus, la protéine APC

apparaît favoriser l’assemblage in vitro de la tubuline en microtubules. Rappelons


52

que la protéine APC sauvage a été également mise en évidence au sein de

microtubules nucléaires, ce qui suggère que cette protéine puisse participer à la

constitution du fuseau de mitose (Morrin et al., 1994). Deux équipes décrivent en

effet dans Nature Cell Biology que des cellules embryonnaires de souris

homozygotes pour la mutation Min du gène APC acquièrent, au cours des

passages en culture, des anomalies chromosomiques de nombre, qui sont liées à

un défaut de ségrégation des chromosomes (Kaplan et al., 2001 ; Fodde et al.,

2001 ; Fodde, 2002). Les deux groupes observent que la protéine APC native est

localisée, pendant la mitose, à l’extrémité positive des microtubules, au niveau des

kinétochores. Il s’agit probablement d’un attachement physique de la protéine

APC à l’extrémité des microtubules, car leur dépolarisation empêche cette

localisation. La protéine mutée APC min est incapable alors de se lier correctement

aux kinétochores, et on observe parfois des centrosomes surnuméraires, ces

anomalies étant très certainement à l’origine de l’instabilité chromosomique

(Munemitsu et al., 1994 ; Livingston, 2001 ; Tomita et al., 2007).

10.3. EB1/RP1

EB1 est une protéine de 30 kDa identifiée par son association avec

l’extrémité carboxyterminale de la protéine APC sauvage (Su et al., 1995 ;

Nakamura et al., 2001). De plus, les études d’immuno-précipitation ont montré

que EB1 était aussi associé à la b-caténine (Morin et al., 1996 ; Major et al., 2008),

ce qui pourrait suggérer sa participation à la transduction du signal Wg/Wnt-1

(fig. 16). En outre, il a été montré que la protéine EB1 pouvait s’associer aux

microtubules, cette interaction pouvant avoir des implications dans le contrôle du

cycle cellulaire (Beinhauer et al., 1997). La séquence protéique de EB1 apparaît

largement conservée au cours de l’évolution des espèces et possède également une

forte analogie de séquence avec une autre protéine, dénommée RP1, isolée dans

les lymphocytes T activés (Renner et al., 1997).

Il a été montré que la protéine EB1 participerait à la régulation du cycle

cellulaire en bloquant les cellules immédiatement avant le stade de cytokinèse,

c’est-à-dire de division de la cellule mère en deux cellules filles. Ce retard à la


53

division cellulaire permet de corriger le mauvais alignement du fuseau mitotique

permettant la production de deux cellules normalement diploïdes. Cette

constatation renforce l’hypothèse d’un contrôle direct ou indirect de la mitose par

la protéine APC qui est associée à EB1 (fig. 16). De plus, la responsabilité de EB1

dans le contrôle de la mitose soulève l’hypothèse de son altération dans la

carcinogenèse colorectale humaine, car ce mécanisme pourrait être fréquemment

altéré en raison de la fréquence d’un phénomène d’endoréplication

chromosomique (Muleris et al., 1990 ; Beinhauer et al., 1997).

10.4. Dlg/NE-DLG

La technique double hybride a permis de mettre en évidence l’association

de l’extrémité carboxyterminale de la protéine APC (résidus 2771 à 2843) avec

l’analogue humain de la protéine Dlg (discs large tumorsuppressor protein)

(Matsumine et al., 1996), ainsi qu’à une protéine apparentée dénommée NE-Dlg

(neuroendocrine discs large tumor suppressor protein). Le produit de Dlg est une

protéine cytoplasmique localisée au niveau des jonctions serrées du pôle cellulaire

apical, dont les mutations entraînent, chez la drosophile, l’acquisition d’un

phénotype tumoral. Cette fonction suppressive de tumeur s’opérerait par

Figure 16 : Interaction de la protéine APC avec la protéine EB1

(Beinhauer et al., 1997).


54

l’intermédiaire d’une activité guanilyl-kinase régulant positivement la synthèse de

GDP. Cette augmentation du taux de GDP favoriserait sa fixation au dépend du

GTP sur les protéines p21ras (produits des proto-oncogènes K-ras, H-ras et N-ras)

(Woods et Bryant, 1991), ce qui aboutirait à l’inactivation de ces dernières. Ceci

rend possible, un effet coopératif entre les proto-oncogènes de la famille ras et la

protéine APC sauvage par l’intermédiaire des protéines Dlg/NE-Dlg.

11. Mutations du gène APC

Le gène APC est constitué de 15 exons, et peut être le siège d’un millier de

mutations différentes responsables du développement de la PAF (Beroud et al.,

2000). Il code la synthèse d’une protéine de 2843 acides aminés, impliquée dans

différentes fonctions cellulaires, telles que le contrôle du cycle cellulaire, la

migration, la différenciation et l’apoptose (Sieber et al., 2000). La protéine APC est

exprimée dans de nombreux tissus : poumon, sein, pancréas, cerveau, tissu

lymphoïde, intestin grêle et côlon. La mutation germinale d’APC est responsable

de la PAF alors que la mutation somatique du gène est retrouvée dans 80% des

cancers colorectaux sporadiques. Dans plus de 98% des mutations, il s’agit soit

d’un décalage du cadre de lecture (62%) soit d’une mutation non sens (34%)

conduisant à la synthèse d’une protéine tronquée (Ficari et al., 2000). L’exon 15

comprend plus de 75% des séquences codantes pour la protéine et est le siège de la

plupart des mutations germinales et somatiques d’APC. Les mutations des codons

1309 et 1061 sont les plus fréquentes correspondant respectivement à 17% et 11%

des mutations germinales d’APC (Caspari et al., 1994 ; Beroud et Soussi, 1996). A

l’inverse, les mutations au delà du codon 1600 sont très rares. Dans 30 à 50% des

cas, la mutation d’APC n’est pas retrouvée. Dans 10 à 15% de ces cas, il existe une

délétion étendue du gène.

Des corrélations entre les mutations du gène APC et les phénotypes de la

maladie ont été étudiées (Vasen et al., 1996 ; Jarvinen et Peltomaki, 2004). La

maladie colique serait d’autant plus sévère qu’elle est liée à des mutations des

codons compris entre 1250 et 1464 (fig. 17, 18). Les patients porteurs d’une

mutation du codon 1309 développeraient un cancer colique en moyenne 10 ans


55

avant les autres, soit vers l’âge de 20 ans. Les patients ayant une mutation d’APC

entre les codons 168 et 1580 (hors 1309) développeraient un cancer colique vers

l’âge de 30 ans (Friedl et al., 2001). À l’inverse, les formes de polypose atténuée

(moins de 100 polypes sur l’ensemble du cadre colique) correspondraient à des

mutations situées aux extrémités du gène, soit avant le codon 157 et après 1595,

ainsi qu’au niveau de l’exon 9 (Burt et al., 2004 ; Nieuwenhuis et Vasen, 2007 ;

Nieuwenhuis et al., 2007). L’âge moyen au moment du diagnostic de cancer

colique est alors de 52 ans (Friedl et al., 2001). Les tumeurs desmoïdes semblent

être favorisées en cas de mutation située entre les codons 1403 et 1578 (Caspari et

al., 1995 ; Lefevre et al., 2008 ; Vasen et al., 2008).

Le processus tumoral survient après une mutation somatique « second hit »

de l’allèle germinal non muté du gène APC. La mutation somatique peut

correspondre soit à une perte de l’hétérozygotie (loss of heterozygosity) par une

recombinaison mitotique soit, le plus souvent, à une protéine tronquée. Les

mutations du gène APC sont présentes dans la grande majorité des

adénocarcinomes et adénomes coliques (Powell et al., 1992). Plus de 60% des

mutations sont situées dans moins de 10% des cas au niveau des séquences

codantes entre le codon 1286 et 1513. Cette région est appelée MCR (mutation

cluster region).

Figure 17 : Mutations du gène APC et corrélation génotype-phénotype

(Friedl et al., 2001).


56

Figure 18 : Mutations du gène APC et corrélation génotype-phénotype

(Friedl et al., 2001).

Matériel et méthodes

57

1. Etude épidémiologique du cancer du côlon

1.1. Population de l’étude

Une étude épidémiologique descriptive, rétrospective a été réalisée sur 313

patients atteints de cancer du côlon diagnostiqués avec preuve histologique sur

une période de huit ans, allant de janvier 2000 à décembre 2007. Toutes les

informations recueillies proviennent de dossiers médicaux de malades ayant

fréquenté les services de chirurgie générale, de gastro-entérologie et d’oncologie

médicale du CHU d’Oran. Le diagnostic du cancer colique a été fondé sur la

clinique, les examens paracliniques (endoscopie et imagerie). La preuve

histologique a été effectuée par différents laboratoires d’anatomie pathologique.

Tous les cancers coliques qui y ont été diagnostiqués durant les huit années

d’étude ont été inclus dans la série. Sont exclus de cette étude, toutes les tumeurs

malignes coliques, dont le diagnostic ne s’est pas fondé sur une preuve

histologique. Les recommandations du cancer registration, principals and methods ont

été prises en considération lors du diagnostic, respectant également du codage de

la topographie et de la morphologie des tumeurs, tout en se basant sur la nouvelle

édition de la troisième révision de la classification internationale des maladies

pour l’oncologie (CIMO) (Jensen et al., 1996).

Les patients ont été répartis en 177 hommes (56,5%) et 136 femmes (43,5%).

Pour chacun des 313 malades, nous avons relevé les principaux paramètres

suivants : sexe, âge ; localisation de l’atteinte colique, résultats anatomo-

pathologiques et stade TNM. Une étude statistique a été réalisée pour la recherche

de fréquence exprimée en pourcentage.

2. Etude anatomopathologique du côlon

2.1. Population de l’étude

L’étude anatomopathologique a porté sur 57 tumeurs coliques prélevées

essentiellement par exérèse chirurgicale (49 cas soit 85,96%) et sur fragments

biopsiques (8 cas soit 14,03%) dans les services de chirurgie générale et de gastro-

entérologie du CHU d’Oran (fig. 19). L’âge moyen des patients est de 56±1,6 ans

avec des extrêmes de 34-68 ans et un sex ratio de 1,5. Ces prélèvements ont été


58

réalisés entre janvier 2004 et décembre 2005, au moment du diagnostic et avant

tout traitement. Les tumeurs coliques ont été examinées, 16 (28,07%) pièces

proviennent d’hémicolectomie droite (03 cancers du cæcum, 08 cancers du côlon

ascendant, aucun cancer de l’angle colique droit et 05 cancers du côlon transverse),

27 (47,36%) d’hémicolectomie gauche (04 cancers de l’angle colique gauche, 08

cancers du côlon descendant et 15 cancers du sigmoïde), 08 (14,03%) cancers de la

charnière recto-sigmoïdiennes et 06 (10,52%) cancers proviennent d’une

colectomie quasi-totale (fig. 20).

85,96%

14,03%

Figure 19 : Origine du prélèvement des tumeurscoliques de l'étude anatomopathologique.

Exérèse chirurgicale

fragments biopsiques

28,07%

47,36%

14,03%10,52%

Figure 20 : Site de prélèvement des tumeurs coliques del'étude anatomopathologique.

Hémicoléctomie droite

Hémicoléctomie gauche

Charnière recto-sigmoïdiènne

Coléctomie quasi-totale


59

2.2. Mise en bloc et coloration

L’étude anatomopathologique de la pièce d’exérèse est capitale pour

l’évaluation du pronostic et la décision thérapeutique. Les éléments figurant dans

la conclusion de l’examen anatomopathologique doivent préciser l’état des limites

d’exérèse chirurgicale, le type histologique du cancer, son niveau d’invasion

pariétale et le nombre des ganglions métastatiques selon la classification TNM.

L’analyse de tous les ganglions lymphatiques présents sur la pièce est

indispensable ; leur nombre ne devant pas être inférieur à 8.

La majorité des prélèvements coliques qui arrivent au niveau du laboratoire

d’anatomie pathologique parviennent souvent directement fixés au niveau du bloc

opératoire. Les petits fragments biopsiques sont mis directement en cassette

plastiques. Les prélèvements plus gros, tels les pièces opératoires coliques sont

examinés en salle de macroscopie. Ils sont lavés, mesurés, ouverts le long de leur

bord et enfin décrits macroscopiquement avant d’être fixés au formol à 10%. Ils

sont ensuite fixés dans le formol à 10% pendant 12 à 24 heures. Lorsque les pièces

sont fixées, de petits prélèvements sont effectués au niveau de la tumeur dans la

zone d’infiltration maximale de la paroi, au niveau des limites de résection

chirurgicale et de part et d’autre de la tumeur. Le protocole de la mise en bloc des

différents prélèvements est résumé dans le tableau VI. Après confection des

coupes de 4 mm d’épaisseur à l’aide d’un microtome, les coupes histologiques sont

montées sur des lames albuminées et bien propres et colorées selon le protocole

indiqué dans le tableau VII. Ces lames sont ensuite observées aux objectifs x4, x10,

x40 puis passées à l’objectif x100 pour la sélection de champs microscopiques

illustrant les régions néoplasiques et prises de photos afin d’établir les stades selon

Dukes et TNM.


60

Tableau VI : Protocole d’inclusion des prélèvements coliques.

Solutions Durée

FixationFormol 10%

Formol 10%

02 heures

02 heures

Déshydratation

Alcool 90°

Alcool 90°

Alcool 100°

Alcool 100°

Alcool 100°

Alcool 100° + toluène

01 heure

01 heure

01 heure

01 heure

01 heure

01 heure

EclaircissementToluène

Toluène + paraffine

01 heure

01 heure

ParaffinageParaffine chauffée à 56°C

Paraffine chauffée à 56°C

02 heures

02 heures

Inclusion proprement dite dans des moules métalliques


61

Tableau VII : Protocole de coloration Hémalun-éosine.

Réactifs Durée

Déparaffinage et réhydratation

Toluène 1

Toluène 2

Ethanol 100°

Ethanol 90°

Eau courante

05 minutes

05 minutes

03 minutes

03 minutes

05 minutes

Coloration Hémalun-éosine

Hématoxyline de Harris

Eau courante

Eau chlorhydrique

Eau courante

Carbonate de lithium

Eau courante

Alcool 95°

Eosine alcoolique 1%

02 minutes

05 minutes

10 secondes

Rinçage

10 secondes

Rinçage

20 secondes

30 secondes

Déshydratation

Ethanol 95°

Ethanol 100°

Toluène 3

Toluène 4

02 minutes

02 minutes

05 minutes

05 minutes

Montage entre lame et lamelle dans de l’Eukitt


62

3. Etude génotypique de la polypose adénomateuse familiale

3.1. Population de l’étude moléculaire

La connaissance du gène responsable de la PAF d’une part, et la présence

de ses anomalies sur le patrimoine chromosomique constitutionnel de l’autre,

permettent de conduire l’analyse génétique, dans les familles atteintes, à partir de

n’importe quel type cellulaire de l’organisme. Cependant, le diagnostic génétique

ne peut être conçu que s’il existe des arguments cliniques formels en faveur d’une

polypose adénomateuse chez au moins un parent de la personne dont on cherche

à estimer le risque.

Vingt et un sujets appartenant à quatre familles ont fait l’objet d’un

diagnostic moléculaire direct de la polypose adénomateuse familiale pour la

recherche de mutations germinales du gène APC. L’étude a été réalisée sur une

période de 03 ans, allant de janvier 2002 à décembre 2004. En amont des

consultations d’oncogénétique, l’importance de la consultation de première ligne

(médecins généralistes, chirurgiens et gastroentérologues) doit être soulignée.

C’est en effet celle qui recueille en premier lieu les données anamnestiques sur

l’histoire familiale par la reconstitution de l’arbre généalogique, et qui permet une

information préalable des personnes. Au cours de la consultation

d’oncogénétique, les sujets sont informés des caractéristiques de la PAF, des

moyens de la détecter, des possibilités de prévention et de traitement. L’examen

génétique ne peut être entrepris qu’après avoir recueilli leur consentement éclairé

pour participer à cette étude. Le diagnostic clinique de la PAF repose chez le cas

index de chacune des quatre familles (Sujets : III3, II2, II2 et II1 respectivement

pour les familles : 01, 02, 03 et 04) sur l’examen qui mettra en évidence : un âge

inférieur à 50 ans, la présence d’une centaine de polypes coliques (jusqu’à plus de

1000), accompagnés d’adénomes duodénaux, d’hypertrophie de l’épithélium

pigmentaire rétinien, de polypes fundiques glandulo-kystiques, de kystes

épidermoïdes, d’anomalies dentaires, de tumeurs osseuses, de tumeurs sous

cutanées et desmoïdes et enfin une agrégation familiale de cancers.

En raison de la grande taille du gène APC (15 exons) et le nombre de

mutations connues dispersées le long du gène, deux approches méthodologiques


63

ont été utilisées pour cribler toute variation de séquence au niveau des exons 11 et

la partie proximale de l’exon 15 (entre le codon 1100 et le codon 1700). L’analyse

des produits de PCR de l’exon 11 du gène APC chez 2 familles comportant

respectivement 15 et 05 membres, par électrophorèse en gel de polyacrylamide

dénaturant (DGGE) permet de rechercher rapidement les profils des hétéroduplex

engendrés chez l’hétérozygote (allèle APC normal/allèle APC muté).

L’étude de l’exon 15 du gène APC a été réalisée sur 02 familles regroupant

13 individus, par la technique de la traduction « in vitro » au niveau d’un point

chaud de mutation localisé entre les codons 1250 et 1500 (inclus dans le fragment

proximal de l’exon 15 : codon 1100 au codon 1700) du gène APC, regroupant plus

de 80% des mutations de ce gène. La très grande majorité de ces mutations (97%)

sont des mutations non sens (création d’un codon stop). Il en résulte la synthèse

d’une protéine tronquée, ce qui permet l’identification des mutations après

traduction in vitro. En effet, la présence d’un produit plus court par rapport à la

protéine attendue signe la présence d’une mutation non sens du gène APC.

3.2. Méthodes d’exploration génétique

3.2.1. Extraction de l’ADN génomique

Le criblage direct de mutations germinales du gène APC permet de dépister

les patients à risque très élevé d’être atteint de la PAF avant l’apparition des

premiers symptômes. Ces altérations étant germinales, il est possible de les

rechercher à partir d’ADN génomique préparé avec des cellules sanguines,

facilement accessibles.

L’ADN a été extrait à partir de 10 ml de sang total par la technique

« Nucleon IIa Genomic DNA Extraction » (Johns et Paulus-Thomas, 1989).

L’efficacité de la lyse simultanée des membranes plasmiques des cellules

sanguines est favorisée par l’adjonction de 45 ml de réactif A (2M Tris-HCl,

320mM saccharose, 1M MgCl2. 2H2O, triton X100). La mise en suspension par la

suite du culot des noyaux dans 02 ml de réactif B (2M Tris-HCl, 0.5 M EDTA NA2,

5M NaCl, 20% SDS) permet la lyse des enveloppes nucléaires des cellules nucléées

du sang (polynucléaires, lymphocytes B et T).


64

Dans le lysat, l’ADN nucléaire ainsi libéré est associé aux différentes

protéines nucléaires qui seront digérées et éliminées par précipitation au

perchlorate de sodium (5M). Après précipitation des protéines au chloroforme, le

surnageant ainsi récupéré est traité par de l’éthanol absolu dans lequel une

méduse d’ADN se forme par précipitation. Deux bains successifs d’éthanol 70°

assurent ensuite le dessalage de cette méduse et afin de préserver l’intégrité de

l’ADN après séchage à température ambiante, la méduse est resuspendue dans du

TE 10/1 et conservée à 4°C ou –20°C.

3.2.2. Estimation de la concentration et de la pureté de

l’ADN

Après extraction, la présence et la qualité des ADN sont vérifiées après

migration eléctrophoretique sur un gel d’agarose à 1,5% (contenant du BET à 1

mg/ml) dans un tampon de migration TBE 1X, la migration est réalisée à 160 V

pendant une heure. Suite à la migration, les bandes d’ADN sont ensuite

visualisées sous UV après immersion du gel dans une solution de TBE 1X.

La densité optique à 260 nm permet de déterminer la concentration de

l’ADN, des solutions diluées au 1/50ème. Sachant qu’une unité de densité optique

(1U DO) est équivalente à 50 µg/ml d’ADN, la concentration s’obtient en

effectuant le calcul suivant :

La pureté de l’ADN extrait est appréciée en mesurant la densité optique des

ADN extraits à 260 et 280 nm et en effectuant le rapport DO 260 nm/DO 280 nm,

rapport qui doit être compris entre 1,8 et 2,0. Une valeur supérieure témoigne

d’une contamination par les sels et une valeur inférieure, d’une contamination

protéique.

3.2.3. Etude de l’exon 11 du gène APC par DGGE

L’approche que nous avons choisie pour mettre en évidence les profils des

hétéroduplex engendrés chez l’hétérozygote (suite à des mésappariements) au

1000dilutiondefacteurduinversex50xnm260àDOADNl'deionCencentrat =


65

niveau de l’exon 11 du gène APC consiste tout d’abord à amplifier la région

d’intérêt (217 pb) par PCR.

Deux amorces encadrant la région ont été utilisées :

Amorce 1 (Forward primer: 5’-3’) : *GATGATTGTCTTTTTCCTCTTGC

Amorce 2 (Reverse primer : 5’-3’) : CTGAGCTATCTTAAGAAATACATG

L’adjonction d’un domaine stable à la structure de la molécule au cours de l’amplification

(queue de bases *GC) empêche la molécule de se dénaturer totalement et facilite l’analyse

(Sheffield et al., 1989 ; Wu et al., 1998).

*: 5’CCCCGCCCGGCCCGCCCCGCCCCCCGCCCCCCCTCCCGGCCCGCCCCCCTGGCGCCCCGC3’

La PCR a été réalisée dans un volume final de mix de 100 ml. L’amplification

est accomplie en présence de : 1 ml d’ADN génomique, 6 μl d’une solution 25 mM

MgCl2, 10 μl tampon 10X, 8 ml de chaque dNTP (Invitrogen, Carlsbad, Etats-Unis)

à 10 mM, 10 μl de chaque amorce (amorce 1 et amorce 2) à 10 pM/ml et 0,5 ml de la

Taq DNA polymérase (Invitrogen, Carlsbad, Etats-Unis) à 5U/ml, le tout dans un

volume réactionnel de 55,5 μl d’eau distillée.

Tous les éléments indispensables à la réaction sont soumis aux différentes

températures. Ces cycles de température sont réalisés automatiquement dans un

appareil PCR (Gene Amp PCR System 9600 de Perkin Elmer) dans lequel est

enregistré le programme de température suivant :

· une étape de dénaturation initiale à 94°C pendant 5 minutes ;

· suivie de 35 cycles d’amplification, ces cycles consistaient en une dénaturation

de l’ADN pendant 30 secondes à une température de 94°C, une hybridation

des amorces sur l’ADN simple brin pendant 30 secondes à une température de

60°C et une extension d’amorce à 72°C pendant 1 minute 30 secondes par la

Taq DNA polymérase ;

· ces cycles sont suivis par un cycle d’extension finale induisant l’apparition des

hétéroduplex et consistant en une dénaturation à la fois de l’enzyme (Taq

polymérase) et de l’ADN à une température de 99°C pendant 5 minutes.

L’induction des hétéroduplex : réassociation aléatoire des matrices alléliques

lors de la PCR (homoduplex : normal-normal/muté-muté et hétéroduplex :


66

normal-muté/muté-normal) dure 1 heure à la température d’hybridation du

couple d’amorce (60°C).

La vérification de l’ADN amplifié est réalisée sur un gel d’agarose à 1,5%

(contenant du BET à 1 mg/ml), à 160 V, et ce, pendant 1 heure. On dépose un

mélange de 3 µl bleu 4X non dénaturant + 5 ml d’ADN amplifié, le gel d’agarose

baigne dans un tampon de migration TBE 1X en présence du BET. Le gel est

ensuite visualisé aux UV afin de s’assurer de l’efficacité des réactions

d’amplification.

3.2.3.1. Technique DGGE appliquée à l’étude de

l’exon 11 du gène APC

La technique d’électrophorèse sur gel en gradient de dénaturant (DGGE :

Denaturing Gradient Gel Electrophoresis) est fondée sur « l’ouverture » de la

double chaîne d’ADN qui se produit au cours de la migration du produit

d’amplification dans un gradient d’agent dénaturant (urée-formamide). Cette

dénaturation s’accompagne du ralentissement de la migration du fragment

d’ADN (Myers et al., 1985 ; Fodde et Losekoot, 1994). Une mutation facilitant ou

freinant cette ouverture se traduira par une migration plus rapide ou plus lente du

fragment altéré par rapport au témoin non muté (fig. 21).

Figure 21 : Principe de la méthode DGGE (Fodde et Losekoot, 1994).


67

L’ADN migre dans un gel d’acrylamide où il rencontre des conditions de

plus en plus dénaturantes. Cependant, si le gradient augmente de façon linéaire, la

dénaturation de l’ADN, elle, ne se fait pas de façon progressive tout au long de la

molécule, mais de domaine en domaine, qui s’ouvrent plus ou moins rapidement,

en fonction de leur composition en bases AT et GC. La stabilité de chacun des

domaines dépend de la structure primaire de la molécule. Deux molécules dont les

séquences ne diffèreront que d’une paire de base pourront donc ne pas s’ouvrir au

même moment et migreront alors différemment à travers un gradient précis.

(Fodde et al., 1992 ; Olschwang et al., 1993).

Toutes les molécules ne sont pas analysables par l’électrophorèse en

gradient dénaturant. En effet, si toute la structure double brin est déstabilisée d’un

seul coup, il va y avoir ouverture complète et brutale de tout le fragment d’ADN.

Sa mobilité va être affectée mais sans transition, et les différences pouvant exister

d’un individu à l’autre ne seront pas visibles. Il faut donc que la molécule d’ADN

contienne au moins deux domaines de stabilité différente, le plus stable retardant

l’ouverture totale de la molécule. Il existera alors un stade transitoire entre l’état

double hélice initial et l’état dénaturé total pendant lequel le domaine le moins

stable sera dénaturé mais pas le domaine le plus stable (Myers et Maniatis, 1987 ;

Top, 1992).

3.2.3.2. Conditions expérimentales

L’étape initiale consiste à préparer 2 solutions destinées à composer le gel

de DGGE (20% et 70%). Ces 2 solutions contiennent des concentrations différentes

d’urée et de formamide désionisée et ont été préparées à partir de deux solutions

dénaturantes, une à 0% et l’autre à 80% selon les indications du tableau VIII. Juste

avant de couler le gel de DGGE entre les plaques de verre prévues à cet effet, 25 ml

d’une solution de persulfate d’ammonium à 20% et 12,5 ml de TEMED (NNN’N’-

tetraméthyléthylènediamine) ont été ajoutés à chacune des deux solutions. Le gel a

été coulé à l’aide d’un appareillage permettant le mélange progressif des deux

solutions (formeur de gradient). Ainsi, un gradient croissant d’urée et de

formamide se forme le long du gel. Lorsque le gel est polymérisé, il est placé dans


68

la cuve de migration remplie de tampon TAE 1X chauffé préalablement à la

température de migration de 60°C. Les produits d’amplification (10 ml de produit

PCR et 10 ml du bleu non dénaturant DGGE) ont été déposés dans les puits du gel

de DGGE. Les conditions d’amplification et de migration de l’exon 11 du gène

APC ont été décrites par Olschwang et al., 1993 ; elles figurent dans le tableau IX.

A l’issue de la migration, le gel a été sorti de la cassette puis lavé dans de l’eau

distillée pendant 15 minutes pour éliminer les agents dénaturants, un deuxième

lavage est ensuite effectué en présence du BET pendant 15 minutes. Le gel a

finalement été photographié sous UV.

Le choix du gradient est adapté au fragment d’ADN étudié. Les conditions

d’électrophorèse pour l’étude de l’exon 11 du gène APC sont résumées dans les

tableaux VIII et IX.

Tableau VIII : Composition des mélanges de solutions stock pour chaque

pourcentage de dénaturation.

% de dénaturation 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Solution 0% (ml) 7,7 6,6 5,5 4,4 3,3 2,2 1,1 0 0,9 0

Solution 80% (ml) 1,1 2,2 3,3 4,4 5,5 6,6 7,7 8,8 0 0

Solution 100% (ml) 0 0 0 0 0 0 0 0 7,9 8,8

Tableau IX : Conditions d’étude de l’exon 11 du gène APC par DGGE

(Olschwang et al., 1993).

ExonTempérature

d’hybridationGradient Temps de migration

11 60°C 20-70% 03 heures à 160 V

3.2.4. Etude de l’exon 15 par la technique de la traduction

in vitro (PTT : Protein Truncation Test)

Le test de troncation des protéines (PTT : protein truncation test) est

principalement utilisé pour détecter des mutations germinales ou somatiques dans

les affections cancéreuses, en particulier dans les formes héréditaires de cancer du

côlon (polypose adénomateuse familiale), puisque 97% des mutations germinales


69

du gène APC identifiées sont responsables de l’introduction d’un codon stop

(mutation non sens) prématuré dans l’ARNm et provoquent une terminaison de

traduction prématurée. A la différence des autres techniques de criblage, les

mutations ne sont pas détectées au niveau de l’ADN, mais au niveau des produits

polypeptidiques obtenus après transcription et traduction in vitro des fragments

d’ADN génomique amplifiés à partir des régions d’intérêt du gène étudié (Roest

et al., 1993).

On introduit pour cela une séquence contenant un promoteur de T7 ARN

polymérase et un signal de traduction eucaryote dans une des amorces utilisées

pour l’amplification. Les produits PCR sont ensuite transcrits et traduits in vitro

dans un lysat de réticulocytes (contenant : ribosomes, ARNt, facteurs d’initiation,

d’élongation, de terminaison ainsi que les enzymes impliqués dans la traduction)

en présence de 35S méthionine qui présente de nombreux avantages : longue durée

de vie, temps d’exposition court et grande lisibilité des autoradiographies (Pelham

et Jackson, 1976 ; Krieg et Melton, 1984). Après séparation électrophorétique des

produits de traduction et autoradiographie, la visualisation d’un peptide tronqué

de poids moléculaire inférieur au produit normal indique la présence d’une

mutation terminatrice dans le fragment d’ADN constituant le matériel de départ

(fig. 22, 23).


70

Figure 22 : Principe de la méthode de la traduction in vitro (Krieg et Melton, 1984).


71

Figure 23 : Principe de la méthode de la traduction in vitro (Krieg et Melton, 1984).

Principe du test de troncation des protéines (PTT) : Après extraction d’ARN total, une transcription

inverse est réalisée à l’aide d’une amorce nucléotidique spécifique du fragment à analyser ; le brin

d’ADNc résultant est ensuite amplifié lors d’une première réaction de polymérisation en chaîne (PCR1).

Une fraction du produit de PCR1 sert de matrice pour une deuxième réaction d’amplification (PCR2) en

présence d’amorces internes, afin d’accroître la spécificité et la quantité du fragment d’intérêt. Une des

amorces a été modifiée par ajout en 5’ d’une séquence contenant le promoteur de la T7 ARN polymérase

et un motif eucaryote de début de la traduction (séquence de Kozak précédant un codon AUG), de type

(5’-GGATCCTAATACGACTCACTATAGGAACAGACCACCATG-3’). L’amorce PT7 se termine en 3’

par la séquence spécifique du fragment de gène d’intérêt, choisie de façon telle que le cadre de lecture

naturel de l’ARN messager correspondant puisse être lu en phase et dans l’orientation correcte en aval

du promoteur de bactériophage. La taille et la spécificité des produits d’amplification sont contrôlés par

électrophorèse ; des mutations introniques modifiant l’épissage des transcrits peuvent être décelées à

cette étape. Il est possible aussi d’utiliser au départ une matrice d’ADN génomique, en particulier

lorsque la taille des exons est exceptionnelle. Chaque fragment de gène amplifié au cours des étapes


72

La stratégie que nous avons adopté pour la mise en évidence de protéines

tronquées suite à des mutations non sens au niveau de la partie proximale de

l’exon 15 du gène APC, débute par une amplification PCR de ce fragment d’une

taille de 552 paires de bases selon les conditions décrites par Powell et al., 1992 et

Van der Luijt et al., 1994. Les mutations génératrices de codon stop ont été

recherchées par le test de troncature protéique (Powell et al., 1993) à l’aide du kit

TNT® coupled reticulocyte lysate systems « Promega » (Pelham et Jackson, 1976).

Deux amorces encadrant la région ont été utilisées :

Amorce 1 (Forward primer : 5’-3’) : 5’-PT7-SCK-GTTTCTCCATACAGGTCACGG-3'

Amorce 2 (Reverse primer : 5’-3’) : 5’-GGAGGATCCTGTAGGAATCCTATCTCG-3’

PT7 : Promoteur T7 SCK : Séquence Consensus Kozak

L’amplification par PCR a été réalisée à l’aide du kit Perkin Elmer, dans un

volume final de mix de 100 ml contenant 1 ml d’ADN génomique, 25 mM MgCl2, 10

mM de chaque dNTP, 10X Buffer, 10 pM/ml amorce 1, 10 pM/ml amorce 2 et de 0,5

ml de Taq polymérase (5U/ml). Les cycles de température sont réalisés

automatiquement dans un appareil PCR (Gene Amp PCR System 9600 de Perkin

Elmer) dans lequel est enregistré un programme de température suivant :

· une étape de dénaturation initiale à 94°C pendant 5 minutes ;

· suivie de 35 cycles d’amplification, ces cycles consistent en une dénaturation

de l’ADN pendant 30 secondes à une température de 94°C, une hybridation

des amorces sur l’ADN simple brin pendant 01 minute à une température de

60°C et une extension d’amorce à 72°C pendant 1 minute 30 secondes par la

Taq polymérase ;

· ces cycles sont suivis par un cycle d’élongation des brins d’ADN par la Taq

polymérase pendant 7 minutes à une température de 72°C.

A l’issue de cette amplification par PCR, les échantillons ont été déposés sur

un gel d’agarose à 1,5% dans un tampon TBE 1X à 160V. Une migration

électrophorétique en présence du BET a été réalisée afin de s’assurer de la

présence d’amplificon dans les échantillons.


73

3.2.4.1. Conditions expérimentales

La traduction in vitro est réalisée dans un mix de 10 ml, dont la composition

est décrite ci-dessous :

lysat de réticulocytes de lapin 6,25 ml

polymérase T7 0,25 ml

A-A méthionine moins (1mM de chaque acide aminé) 0,25 ml

méthionine 35S (1000 Ci/mmol) 1 ml

RNAsin 0,25 ml

buffer 0,5 ml

H2O RNAse free 1,5 ml

Le milieu réactionnel (1 ml d’ADN amplifié + 10 ml de mix de la réaction de

traduction) est incubé à 30°C pendant 120 minutes, par la suite, la traduction est

arrêtée par addition de 2 µl d’une solution d’arrêt composée de SDS 20%, β-

mercaptoéthanol 300 mM, glycérol 100% et 0,25 mg du bleu de bromophénol. Les

protéines synthétisées in vitro sont analysées sur gel de polyacrylamide à 12% en

présence du SDS 20% avec un rapport acrylamide/bisacrylamide de 37,5 : 1, selon

la technique décrite par Laemli (1970).

Le gel comprend deux parties : la première concerne un gel de séparation

des protéines à une concentration en acrylamide de 12% préparé dans du tampon

Tris-HCl pH 8,9 1M et du SDS 20%. La deuxième partie du gel permet de

concentrer les protéines avec une concentration en acrylamide de 5% préparé dans

du tampon Tris-HCl pH 6,7 1M et du SDS 20%.

Après avoir monté les plaques de verre et scellé les jointures avec de

l’agarose 1%, un socle est d’abord coulé avec 2 ml de solution de polyacrylamide

12%. Lorsque le socle a polymérisé, le gel de séparation est coulé jusqu’à 3 cm

environ du haut de la plaque échancrée et immédiatement recouvert de 5 ml

environ d’une solution de SDS 20% afin d’obtenir au cours de la polymérisation

du gel, une surface plane. Après polymérisation, le SDS est éliminé puis le gel de

concentration est coulé jusqu’en haut de la plaque ; le peigne est ensuite mis en

place en évitant la formation de bulles autour des parois des poches. Dès que le


74

gel a polymérisé, le peigne est retiré doucement, les poches sont rincées

immédiatement et abondamment à l’eau distillée, puis le gel est placé sur

l’appareil d’électrophorèse dont les bacs sont ensuite remplis de tampon

d’électrophorèse.

Avant leur dépôt dans les poches du gel, les échantillons protéiques sont

congelés à –20°C ou dénaturés pendant 7 minutes à une température de 100°C. La

dénaturation à 100°C est réalisée à l’aide de l’appareil PCR (Gene Amp PCR

System 9600 de Perkin Elmer) qui a pour but de dénaturer la conformation

protéique et l’obtention d’une protéine linéaire. Le volume du dépôt pour la

migration est de 50 ml (10 µl de la réaction transcription/traduction + 40 ml de bleu

de Laemli qui permet la visualisation des bandes lors de la migration).

L’électrophorèse est réalisée pendant 3 heures à 350V.

Lorsque la migration est terminée, le gel est démoulé, puis les protéines

sont fixées par immersion du gel pendant 30 minutes dans 300 ml d’une solution

composée d’éthanol et d’acide acétique glacial. Le gel est ensuite séché par

chauffage à 80°C sous vide sur papier Whatmann 3MM pendant 30 minutes

minimum. Les protéines synthétisées in vitro sont révélées par autoradiographie

avec un film Fuji XR pendant 4 jours.

Résultats et discussion

75

1. Résultats et discussion de l’étude épidémiologique

1.1. Résultats de l’étude épidémiologique

L’étude épidémiologique rétrospective réalisée sur des patients atteints de

cancer du côlon, hospitalisés au CHU d’Oran durant la période s’étalant de janvier

2000 à décembre 2007 a permis d’analyser un effectif de 313 malades. A partir de

cet échantillonnage, nous avons réalisé une répartition selon les facteurs suivants :

1.1.1. Répartition selon le sexe

La répartition du cancer du côlon selon le sexe indique une légère

prédominance masculine. Sur les 313 patients, on dénombre 177 hommes (56,5%)

et 136 femmes (43,5%) (fig. 24), soit un sex-ratio de 1,3. Le rapport de masculinité

est de 130% en d’autre terme, il y a en moyenne 130 hommes pour 100 femmes.

L’âge moyen global de la population est de 52,6±2,0 (tableau X).

Tableau X : Répartition selon l’âge moyen et le sexe.

Sexe Nombre PourcentageAge moyen (ans)

IC* à 95%

Hommes 177 56,5% 53,6±1,7

Femmes 136 43,5% 52,3±2,3

Global 313 100% 52,6±2,0

* : Intervalle de confiance

56,5%

43,5%

Figure 24: Répartition du cancer du côlon selon le sexe.

HommesFemmes


76

La distribution de l’atteinte maligne du côlon selon le sexe montre une

prédominance masculine dans la tranche d’âge 40-69. L’atteinte colique maligne

du sexe féminin est dominante dans la tranche d’âge 20-39 et au-delà de 70 ans

(tableau XI ; fig. 25).

Tableau XI : Distribution du cancer du côlon selon les tranches d’âge et le sexe.

Age (ans) Hommes Femmes Total % Sex ratio

< 19 ans 0 0 0 0 -

20-29 12 14 26 08,30 0,8

30-39 20 21 41 13,09 0,9

40-49 35 23 58 18,53 1,5

50-59 48 27 75 23,96 1,7

60-69 52 39 91 29,07 1,3

> 70 10 12 22 7,02 0,8

0

10

20

30

40

50

60

< 19 20-29 30-39 40-49 50-59 60-69 > 70

Nom

bre

de c

as

Tranches d'âges (ans)

Figure 25: Répartition du cancer du côlon selon l'âge et le sexe.

HommesFemmes


77

1.1.2. Répartition selon la localisation de la tumeur

L’atteinte maligne est plus marquée pour le côlon gauche avec une

fréquence de 71,24% que pour le côlon droit qui est de l’ordre de 28,75% (tableau

XII, fig. 26).

Tableau XII : Répartition du cancer du côlon en fonction de la localisation

tumorale dans les deux sexes.

Localisation Nombre Pourcentage (%)

Côlon gauche 223 71,24

Côlon droit 90 28,75

Le sex-ratio de la localisation colique gauche est égale à 1,4 avec une

fréquence de 41,53% chez les hommes et 29,71% chez les femmes. Les cancers du

côlon droit se caractérisent par une prédominance masculine qui est de l’ordre

20,12% versus 8,62% chez les femmes. Le sex-ratio est de 2,3 (tableau XIII, fig. 27).

Tableau XIII : Répartition en fonction du sexe et du siège de la tumeur.

Côlon gauche Côlon droit

Nombre (%) Nombre (%) Total

Hommes 130 41,53 63 20,12 61,65

Femmes 93 29,71 27 8,62 38,33

Total 223 71,24% 90 28,74% 100%

71,24%

28,75%

Figure 26 : Répartition du cancer du côlon en fonction de lalocalisation tumorale dans les deux sexes.

Côlon gaucheCôlon droit


78

1.1.3. Répartition selon le type histologique

Sur le plan histologique, toutes les tumeurs coliques étudiées sont de type

épithélial, en revanche, aucune tumeur sarcomateuse n’a été observée. Ces formes

carcinomateuses se distinguaient en 273 cas (87,22%) d’adénocarcinomes

Lieberkühniens ; 37 cas (11,82%) d’adénocarcinome mucineux (colloïde muqueux)

et 03 cas (0,96%) de carcinome à cellules en bague à châton (tableau XIV, fig. 28).

Tableau XIV : Répartition des types histologiques du cancer du côlon dans les

deux sexes.

Type histologique Nombre Pourcentage (%)

Adénocarcinomes Lieberkühniens 273 87,22

Colloïde muqueux 37 11,82

Carcinome à cellules en bague à châton 03 0,96

01020304050607080

Côlon gauche Côlon droit

41,5320,12

29,71

8,62

Fréq

uenc

e (%

)

Localisation

Figure 27 : Répartition du cancer du côlon enfonction du sexe et du siège de la tumeur.

FemmesHommes

87,22%

11,82% 0,96%

Figure 28 : Répartition des types histologiques du cancer ducôlon dans les deux sexes.

Adénocarcinomes LiéberkühniensColloïde muqueuxCarcinome à cellules en bague à chaton


79

La répartition selon le type histologique du cancer du côlon en fonction du

sexe a montré que les adénocarcinomes Lieberkühniens sont majoritaires par

rapport aux types colloïde muqueux et carcinome à cellules en bague à châton. En

effet, ils sont de l’ordre de 49,52% chez les hommes et 37,70% chez les femmes. La

fréquence diminue par la suite pour les deux autres formes pour atteindre 6,71%

chez les hommes et 5,11% chez les femmes pour le carcinome colloïde muqueux.

Concernant le carcinome à cellules en bague à châton, les fréquences sont très

faibles et sont de l’ordre 0,32% et 0,96% respectivement chez les hommes et les

femmes (tableau XV, fig. 29)

Tableau XV : Répartition selon les types histologiques du cancer du côlon en

fonction du sexe.

Adénocarcinomes

LieberkühniensColloïde muqueux

Carcinomes à

cellules en bague à

châton

Nombre % Nombre % Nombre % Total

Hommes 155 49,52 21 6,71 02 0,64 56,87

Femmes 118 37,70 16 5,11 01 0,32 43,13

Total 273 87,22 37 11,82 03 0,96 100

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

AdénocarcinomesLiéberkühniens

Colloïdes muqueux Carcinomes àcellules en bague à

chaton

49,52

6,71 0,96

37,7

5,11 0,32

Fréq

uenc

e (%

)

Type histologique

Figure 29 : Répartition selon les types histologiques ducancer du côlon en fonction du sexe.

FemmesHommes


80

Dans tous les cas, les adénocarcinomes Lieberkühniens ont été confirmés

par les biopsies et l’examen histologique définitif des pièces opératoire. Sur le plan

histologique, ils sont bien différenciés dans 192 cas (70,33%), moyennement

différenciés dans 64 cas (23,44%) et peu différenciés dans 17 cas (6,23%) (tableau

XVI, fig. 30).

Tableau XVI : Répartition des sous types d’adénocarcinomes Lieberkühniens dans

les deux sexes.

Adénocarcinomes Lieberkühniens Nombre Pourcentage (%)

Bien différenciés 192 70,33

Moyennement différenciés 64 23,44

Peu différenciés 17 6,23

70,33

23,44

6,23

Figure 30 : Répartition selon les sous types d'adénocarcinomesliéberkühhnien dans les deux sexes.

Adénocarcinome bien différenciéAdénocarcinome moyennement différenciéAdénocarcinome peu différencié


81

L’examen des sous types d’adénocarcinomes Liéberkühniens en fonction du

sexe montre que la forme bien différenciée apparaît nettement dominante par

rapport aux deux autres formes avec une fréquence de 39,92% pour les hommes et

de 30,40% pour les femmes. Les fréquences des adénocarcinomes moyennement et

peu différenciés diffèrent entre les sexes avec des fréquences respectives de 13,55%

et 3,29% chez les hommes versus 9,89% et 2,93% chez les femmes (tableau XVII,

fig. 31).

Tableau XVII : Répartition selon les sous types d’adénocarcinomes

Liéberkühniens en fonction du sexe.

Adénocarcinomes liéberkühniens

Bien différenciéMoyennement

différenciéPeu différencié

Nombre % Nombre % Nombre %

Hommes 109 39,92 37 13,55 09 3,29 56,76

Femmes 83 30,40 27 9,89 08 2,93 43,22

Total 192 70,32 64 23,44 17 6,62 100%

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Biendifférencié

Moyennementdifférencié

Peu différencié

39,92

13,553,29

30,4

9,89

2,93

Fréq

uenc

e (%

)

Type histologique

Figure 31 : Répartition selon les sous types d'adénocarcinomesLieberkühniens en fonction du sexe.

Femmes

Hommes


82

1.1.4. Répartition selon la classification TNM

La classification histo-pronostic TNM selon la classification de Dukes

(stades A, B et C) et de Gunderson et Sosin (stade D) a été évaluée dans tous les

cas. Quatre stades ont été individualisés : stade I, stade II, stade III et stade IV

ayant les critères suivants :

· Stade I : La tumeur ne dépasse pas la couche musculeuse externe ;

· Stade II : La tumeur s’étend jusqu’à la séreuse avec ou sans atteinte des

organes du voisinage ;

· Stade III : Tumeur avec atteinte ganglionnaire quel que soit le degré

d’extension dans la paroi ;

· Stade IV : Tumeur avec métastases quel que soit le degré d’extension

dans la paroi.

Sur les 313 patients, 71,24% et 19,80% ont été diagnostiqués à un stade

avancé (Stade III et Stade IV respectivement), 7,34% à un stade II et 1,59 au stade I

(tableau XVIII, fig. 32).

Tableau XVIII : Répartition des stades TNM dans les deux sexes.

Stade TNM Nombre %Stade I

Stade A de Dukes T2 N0 M0 05 1,59

Stade IIStade B de Dukes

T3 N0 M0T4 N0 M0 23 7,34

Stade IIIStade C de Dukes

T1 N1/2 M0T2 N1/2 M0T3 N1/2 M0T4 N1/2 M0

223 71,24

Stade IVStade D de

Gunderson et Sosin

T1 N1/2 M1T2 N1/2 M1T3 N1/2 M1T4 N1/2 M1

62 19,80

1,59% 7,34%

71,24%

19,80%

Figure 32 : Répartition des stades TNM dans les deux sexes.

Stade I Stade IIStade III Stade IV


83

1.2. Discussion de l’étude épidémiologique

Le cancer colorectal est une tumeur maligne qui, après avoir été latente

pendant une période relativement longue à l’intérieur de la paroi intestinale,

envahit cette paroi et essaime dans les ganglions lymphatiques et d’autres régions

du corps. Malgré l’amélioration des outils de diagnostic, le cancer colorectal

demeure encore aujourd’hui une importante cause de morbidité et de mortalité

dans le monde. La fréquence de ce cancer ne cesse d’augmenter chaque année,

constituant la deuxième cause de décès par cancer dans les pays développés (Brim

et al., 2008). Cette néoplasie se place au troisième rang des cancers de l’organisme

chez l’homme après le cancer de la prostate et du poumon et occupe la deuxième

place après le cancer du sein chez la femme. Il représente actuellement un

problème de santé publique mondiale puisqu’il est responsable de 528 980 morts

avec 1 023 152 nouveaux cas enregistrés par an (Ferlay et al., 2004 ; Boyle et

Ferlay, 2004). Les incidences des tumeurs colorectales peuvent être réparties

suivant deux zones géographiques : d’une part les pays occidentaux à taux

d’incidence élevés (Etats-Unis, le Canada, la Grande Bretagne, la Nouvelle-

Zélande, l’Australie, le Danemark et la Suède) et d’autre part les pays en voie de

développement où les taux sont relativement bas (l’Amérique Centrale,

l’Amérique du Sud et les régions rurales d’Afrique et de Chine) (Boyle et

Langman, 2000 ; Lepage et al., 2008). Seulement, dans les dernières décennies, on

enregistre dans ces pays une augmentation marquée du cancer colorectal, tel le cas

de l’Algérie inhérent essentiellement à de nombreux facteurs cancérigènes. Parmi

ces derniers, des facteurs environnementaux, notamment alimentaires par le biais

du stress oxydatif augmentant le nombre de radicaux libres, lesquels représentent

des mutagènes puissants de la muqueuse colique. Tous ces éléments, additionnés

aux facteurs héréditaires, conditionnent le profil épidémiologique, le schéma

cancérogénétique, le type histologique et le géni évolutif de ces cancers (Boyle et

Langman, 2000).

Les spécialistes ont tiré la sonnette d’alarme quant à la progression du

cancer colorectal en Algérie où quelque 4000 nouveaux cas sont enregistrés chaque

année (2500 hommes et 1500 femmes) avec un taux de mortalité allant de 40 à 50%.


84

En Algérie, le cancer colorectal (C18 ; C19-C20) représente 10% de l’ensemble des

cancers. Avec un taux d’incidence ajusté sur l’âge de 14,1/100 000 chez l’homme et

13,8/100 000 chez la femme. Il vient en 3ème position après les cancers du sein (C

50) et les cancers des poumons/bronches (C33-C34) pour les deux sexes

confondus, de plus, il représente la première localisation tumorale digestive chez

l’homme et la femme avec un âge de survenue précoce de l’ordre de 55 ans (ITSP,

2001).

En Algérie, on dispose de registres régionaux d’incidence du cancer

colorectal. Les données d’incidence et de survie du registre du cancer d’Oran

(13ème Rapport, Mars 2006 : Résultat de 9 années d’enregistrement « 1996-2004 »)

montre que la tendance du cancer colorectal (C18 ; C19-C20) chez l’homme occupe

la 6ème place après les cancers des poumons/bronches (C33-C34), de la vessie

(C67), des tumeurs de la peau « en dehors du mélanome cutané » (C43), les

lymphomes non Hodgkiniens (C82-C85 ; C86) et de l’estomac (C16). Sa fréquence

globale est de 6,2% avec des taux d’incidences brutes et standardisé pour l’âge de

l’ordre 5,4/100 000 et 7,6/100 000 respectivement, et un âge moyen de survenue

du cancer colorectal de 55,6 ± 0,8. Chez la femme, le cancer colorectal occupe la

3ème place après les cancers du sein (C50) et du col utérin (C53) avec une fréquence

globale de 5,1% et des taux d’incidences brutes et standardisé pour l’âge de l’ordre

de 5,0/100 000 et 6,6/100 000 respectivement et un âge moyen de survenue du

cancer de l’ordre de 42,2 ± 2,5 (SEMEP/CHU ORAN, 2006).

Le 15ème rapport « décembre 2007 » du registre du cancer d’Oran montre

que chez les hommes, le cancer colorectal occupe la 2ème place après les cancers des

poumons/bronches avec une fréquence globale de 10,0% et un taux d’incidence

ajusté sur l’âge de 5,0/100 000. La moyenne d’âge de survenue du cancer est de

l’ordre de 61,7 ± 7,6. Chez les femmes, le cancer colorectal occupe la 3ème place

après les cancers du sein et du col utérin avec une fréquence globale de 4,0 et un

taux d’incidence ajusté sur l’âge de 3,6/100 000. L’âge moyen de survenue du

cancer est de l’ordre de 61,8 ± 5,0 (SEMEP/CHU ORAN, 2007).

Dans notre série, l’âge moyen de survenu du cancer colorectal est de

52,6±2,0 ans, avec des extrêmes de 22 à 83 ans, légèrement plus bas que celui


85

rapporté dans la littérature puisque la fréquence maximale des carcinomes

colorectaux se situe entre 60 et 70 ans (Wenbo et al., 2004). Le vieillissement de la

population contribue donc à l’augmentation de l’incidence de ce cancer (Remontet

et al., 2003). L’âge reste un facteur indépendant de mauvais pronostic dans la

plupart des études ayant analysé selon un modèle multivarié la mortalité

spécifique des cancers du côlon (Roncucci et al., 1996 ; Carriquiry et Pineyro,

1999). Une étude portant sur le cancer du côlon réalisée par les registres de cancer

digestifs de Côte-d’Or et du Calvados (Belot et al., 2008) montre que la fréquence

des stades avancés (stade IV) augmente avec l’âge. Il peut être expliqué par sa

découverte généralement à un stade tardif du fait d’un retard de consultation,

inhérent essentiellement à la négligence ou à l’ignorance des premiers signes

d’appel et ce, par manque de sensibilisation et/ou d’information (Arfa et al.,

2006 ; Ballinger et Anggiansah, 2007).

Avec le vieillissement de la population, le nombre de cas diagnostiqués

chez des sujets âgés augmentera inéluctablement. Les indicateurs

épidémiologiques montrent que la survie des patients âgés, même corrigée des

causes de mortalité compétitives, est plus mauvaise chez les malades âgés. Le plus

mauvais pronostic des sujets âgés est pour l’essentiel dû à une forte mortalité dans

l’année qui suit le diagnostic, souvent même dans les 6 premiers mois. Ce

phénomène peut avoir plusieurs explications (non exclusives) : une prise en

charge plus tardive, inadaptée ou de moins bonne qualité, un plus mauvais état

général rendant les sujets âgés plus vulnérables à la maladie cancéreuse et la

présence de comorbidités (Kendal, 2008 ; Piccirillo et al., 2008). Il existe

effectivement une dégradation du stade tumoral lors du diagnostic avec l’avance

en âge, mais elle se situe souvent après 80 ans (Bouvier et al., 2005). Par ailleurs,

plusieurs indicateurs montrent que la prise en charge est effectivement moins

« agressive » pour les malades les plus âgés. On assiste toutefois à une évolution et

les traitements que l’on ne proposait pas il y a une dizaine d’années, à des patients

de plus de 75 ans, sont maintenant réalisés aussi fréquemment que chez des

malades plus jeunes (Lemmens et al., 2005).


86

Plusieurs auteurs s’accordent pour souligner la gravité des cancers

colorectaux chez les sujets adultes jeunes, âgés de moins de 40 ans du fait de la

fréquence des formes histologiquement agressives telles que les formes

mucineuses et les formes indifférenciées (Enblad et al., 1990 ; Kanemitsu et al.,

2003). Ces jeunes patients sont souvent porteurs d’un syndrome polypoïde

héréditaire. Chez ces sujets, le cancer peut apparaître dès l’âge de 30 ans

(O’Connell et al., 2004 ; Leff et al., 2007). Dans notre série, la proportion des

patients âgés de moins de 40 ans, représente 21,39% soit 32 hommes et 35 femmes,

avec des extrêmes allant de 22 ans à 40 ans. Cette fréquence est plus élevée en

comparaison avec les données occidentales qui mettent en évidence une fréquence

entre 5 et 20% (Adloff et al., 1986 ; Gignoux et al., 1994). Nous rappelons que tous

nos cas sont sporadiques.

La prédominance masculine dans la répartition du cancer du côlon

retrouvée dans notre série (sex-ratio : 1,3) est comparable à celle rapportée dans les

récentes études internationale (Boyle et Langman, 2000 ; Belot et al., 2008). Le

sexe masculin apparaît dans certaines études comme un facteur de mauvais

pronostic (Monet et al., 1993 ; Belot et al., 2008). Les explications de cette

prédominance masculine ne sont pas étayées dans la littérature.

Nos résultats sont en accord avec ceux de Parkin et al., 2002 car nous

remarquons que l’incidence est presque identique pour les deux sexes jusqu’à

l’âge de 40 ans, puis le cancer devient prédominant chez l’homme. Le ratio

d’incidence entre les deux sexes augmente entre 40 et 59 ans, passant de 1,5 à 1,7 ;

diminuant par la suite.

Par ailleurs, sur le plan topographique, nous avons un pourcentage élevé de

tumeur maligne du côlon gauche (côlon descendant, côlon sigmoïde et la jonction

recto-sigmoïdienne (code CIM-O C18.6, C18.7 et C19.0) chez nos patients avec une

fréquence de 71,24% par rapport à l’atteinte maligne du côlon droit (cæcum, côlon

ascendant, angle colique droit, côlon transverse et angle colique gauche (code

CIM-O C18.0, C18.2, C18.3, C18.4 et C18.5) qui est de l’ordre de 28,75% et ce au

sein des deux principaux groupes tumoraux, les adénocarcinomes lieberkühniens

et les carcinomes mucineux. Ainsi, contrairement à la littérature où les carcinomes


87

mucineux sont classiquement plus fréquemment localisés au niveau du côlon droit

(Wenbo et al., 2004), ils sont dans notre série volontiers situés au niveau du côlon

descendant et côlon sigmoïde. Nos résultats sont en contradiction avec ceux de

Bouvier, 2009 qui montrent que sur la majorité des cancers colorectaux, plus de la

moitié siègent en amont de l’angle colique gauche, de plus Benhamiche-Bouvier

(1998) a montré que l’évolution au cours du temps n’est pas la même car

l’augmentation de l’incidence est plus marquée pour les cancers du côlon droit

que pour les cancers du côlon gauche. Pour certains auteurs, le site tumoral peut

également apparaître comme un facteur pronostique indépendant avec une survie

plus limitée du côlon droit vers le côlon gauche (Halvorsen et Seim, 1978). De

plus, la répartition du cancer du côlon en fonction du sexe et du siège de la

tumeur confirme la prédominance de l’atteinte colique gauche dans les deux sexes

avec des fréquences de 41,53% chez les hommes et 29,71% chez les femmes versus

20,12% chez les hommes et 8,62% chez les femmes pour l’attente colique droite.

Nous avons retrouvé dans notre étude que la majorité des tumeurs coliques

sont des adénocarcinomes liéberkühniens (dont le pronostic est défavorable pour

les tumeurs les moins différenciées) avec une fréquence de 87,22% suivis de la

forme colloïde muqueux avec une fréquence 11,82% et enfin le carcinome à

cellules en bague à châton avec une fréquence très faible qui est de l’ordre de

0,96%. Les mêmes tendances sont observées pour la répartition selon le sexe, nos

résultats vont dans le même sens que ceux cités dans la littérature mondiale qui

précise que la forme principale du cancer colique est l’adénocarcinome

liéberkühnien qui regroupe près de 85 à 90% des tumeurs coliques suivie de

l’adénocarcinome colloïde ou mucineux (15 et 17%) caractérisé par une importante

mucosécrétion en plages extracellulaires dans lesquelles sont isolés des amas de

cellules tumorales mucosécrétantes dont le pronostic est défavorable (Kanemitsu

et al., 2003) et de 2 à 4% pour les carcinomes à cellules en bague à châton qui

doivent faire rechercher un cancer gastrique associé. De plus, les tumeurs à

production de mucus intracellulaire (cellules en bague à châton) semblent de

moins bon pronostic que celles à production extracellulaire de mucus qui sont les

plus fréquentes (Kanemitsu et al., 2003).


88

Les résultats de l’étude de la répartition des sous types d’adénocarcinomes

Liéberkühniens (différenciation variable de la tumeur, plus ou moins associée à

des plages de nécrose avec stroma réaction pouvant aller jusqu’à des formes

abcédées) chez les 313 patients montrent que les adénocarcinomes bien

différenciés représentent la forme majoritaire avec une fréquence de 70,33% suivi

d’adénocarcinomes moyennement et peu différenciés avec des fréquences

respectives de 23,44% et 6,23%. La répartition des adénocarcinomes

liéberkühniens selon le sexe reste constante avec un pourcentage élevé pour les

adénocarcinomes bien différencié qui est de 39,92% chez les hommes et 30,40%

chez les femmes suivis d’adénocarcinomes moyennement différenciés (13,55%

chez les hommes versus 9,89% chez les femmes) et peu différencié (3,29% chez les

hommes versus 2,93% chez les femmes). Le degré de différenciation cellulaire est

un facteur pronostique reconnu depuis longtemps et de nombreuses études

multivariées ont établi son caractère indépendant du stade évolutif tumoral

(Wiebelt et al., 1994 ; Deans et al., 1994). En effet, dans la série de Wiggers, la

survie à cinq ans passe de 41% pour les adénocarcinomes bien différenciés à 25%

pour les adénocarcinomes indifférenciés et 5% pour les colloïdes muqueux (Bader

et al., 1987). Dans la série de Kanemitsu comportant 2678 adénocarcinomes

colorectaux dont 97 colloïde muqueux, les formes indifférenciées étaient

fréquemment associées à des signes histologiques d`agressivité sous forme

d’engainement périnerveux et d’embols vasculaires et/ou à des métastases

péritonéales ou des métastases hépatiques (Kanemitsu et al., 2003).

Le pronostic des cancers colorectaux reste mauvais avec une survie tous

stades confondus de 50% à 5 ans, chutant en cas de diffusion métastatique à 7%

(Cong et al., 2001 ; AJCC, 2002). Le degré de différentiation (le caractère

indifférencié de l’adénocarcinome) et d’infiltration de la tumeur dans la paroi est

le facteur pronostique le plus important quand il s’agit des adénocarcinomes

colorectaux, influençant directement sur la survie des patients. Les facteurs

pronostiques jouent un rôle important en oncologie clinique, ils permettent au

clinicien de sélectionner les patients pour un traitement donné (Bouvier et Lepage,

2008).


89

Les facteurs histopronostiques majeurs des cancers colorectaux sont

représentés par le niveau d’invasion pariétal de la tumeur, l’extension

ganglionnaire et l’absence de résidu tumoral, macro ou microscopique, après

exérèse. Les cancers coliques avec une extension pariétale sous forme de

prolongements tumoraux irréguliers ou de nodules disséminés péricoliques sont

plus agressifs. Les carcinomes indifférenciés ou mucineux ont un pourcentage de

survie à 10 ans de 14% inférieur à celui des adénocarcinomes bien ou

moyennement différenciés, et un potentiel de récidive local plus important

(Hamilton et Aaltonen, 2000 ; Piard et al., 2002).

Ces données épidémiologiques démontrent que le cancer colorectal

représente un enjeu majeur de santé publique en Algérie, justifiant à la fois

l’identification de groupes de sujets à risque particulier, candidats à une stratégie

de dépistage adaptée au niveau de risque, et l’évaluation et la mise en place de

stratégies de dépistage de masse chez les sujets à risque moyen. Ces données

permettent d’envisager une politique de dépistage. En effet, les connaissances

apportées par l’épidémiologie sont d’une grande importance pratique pour le

clinicien. Par ses caractéristiques épidémiologiques, le cancer colorectal justifie une

stratégie de dépistage. Des données convergentes indiquent qu’il est possible de

réduire de 15 à 20% la mortalité par cancer colorectal à l’échelle d’une population

en lui faisant subir un test Hémoccult® tous les 2 ans (Conférence de consensus,

1998 ; Faivre et al., 2004). Pour cela, la participation de la population concernée

doit dépasser 50%, les participants doivent répéter le test régulièrement et une

coloscopie doit être faite en cas de test positif dans 80 à 90%. Cet objectif ne peut

être atteint que si le programme est organisé avec rigueur et qu’un contrôle de

qualité est possible (Weller et al., 2007 ; Goullard et al., 2008).

Pour les 313 patients, les tumeurs étaient classées en : stade A de Dukes

(Stade I) dans 05 cas (1,59%), stade B de Dukes (Stade II) dans 23 cas (7,34%), stade

C de Dukes (Stade III) dans 223 cas (71,24%) et stade D de Gunderson et Sosin

(Stade IV) dans 62 cas (19,80%). Sur un nombre total de 313 patients atteints de

cancer du côlon, les stades d’infiltration avancés III (71,24%) et IV (19,80%) selon la

stadification TNM étaient les plus fréquents corrélés à une taille tumorale


90

importante, ce qui montre que le cancer du côlon est encore trop fréquemment

diagnostiqué à un stade tardif en Algérie. L’amélioration du pronostic est liée à un

diagnostic plus précoce permettant la mise en œuvre d’un traitement curateur. En

effet, une étude menée par Gatta et al (2000) avait démontré que la survie est liée

au stade du diagnostic, puisque 77% de survie à 5 ans s’observait lorsque le cancer

du côlon est diagnostiqué à un stade très précoce, mais elle passe à 35% lorsque le

cancer est à un stade plus avancé (stade III et IV). Il est donc indispensable

d’identifier les sujets à risque, de connaître les signes cliniques permettant de

suspecter un cancer du côlon, et les examens complémentaires utiles au diagnostic

et au choix du protocole thérapeutique (Belot et al., 2008). Ces données

permettent d’évaluer l’importance des problèmes et aident à planifier les

programmes de santé. En outre, la connaissance de la prévalence, de la répartition,

de la survie et de l’évolution dans le temps des cancers coliques permet de prévoir

en santé publique, les actions prioritaires que ce soit au niveau du dépistage ou

des moyens à mettre en œuvre pour obtenir diagnostic précoce et efficacité

thérapeutique maxima.

La littérature internationale indique que les facteurs pronostiques sont

surtout liés aux trois composantes du TNM et à la qualité de la chirurgie offerte au

patient. Les tumeurs dépassant la musculeuse (T3), envahissant directement les

structures de voisinage (T4) ou présentant des métastases ganglionnaires ou à

distance représentent des facteurs de mauvais pronostic (Atlan et al., 2000). Nous

rappelons que dans notre série 91,04% des patients présentaient un envahissement

ganglionnaire et 19,80% avaient des métastases à distance. Toutes les publications

mondiales affirment que la découverte de ganglions métastatiques grève le

pronostic. Celui-ci est d’autant plus défavorable que le nombre de ganglions

envahis est élevé. L’extension ganglionnaire est d’autant plus fréquente que la

taille de la tumeur est grande. Les deux facteurs pronostics sont donc

habituellement liés. Cependant l’extension ganglionnaire est bien un facteur

pronostic en soi. En effet, à taille tumorale égale, le pronostic est toujours plus

défavorable en cas d’extension ganglionnaire. Le nombre de ganglions envahis est

un élément pronostic, de même que la taille du plus gros ganglion. La grosse


91

adénopathie palpable, en général plus ou moins fixée (par le volume et par

l’extension en profondeur hors du ganglion) est un élément de mauvais pronostic.

De plus, la résection chirurgicale incomplète est un facteur pronostique

défavorable important (Atlan et al., 2000), par ailleurs, la grande expérience

cancérologique digestive du chirurgien peut améliorer le pronostic des patients

opérés.


92

2. Résultats et discussion de l’étude anatomopathologique

2.1. Résultats de l’étude anatomopathologique

L’examen histologique des 57 prélèvements coliques (par exérèse

chirurgicale et sur fragments biopsiques) a révélé que toutes les tumeurs sont

carcinomateuses, délimitées au niveau de la région d’exérèse par un tissu sain (fig.

33 a, b, c, d).

Figure 33a : Coupe histologique illustrant une muqueuse colique saine.

Coloration HE. Gx4.

Figure 33b : Coupe histologique illustrant une muqueuse colique saine.

Coloration HE. Gx10.


93

Lumière de la glande

de Lieberkühn

Cellule caliciforme

Cellule cylindrique

Chorion

Figure 33c : Coupe histologique illustrant une muqueuse colique saine.


Cellule caliciforme

Cellule cylindrique

Chorion

Figure 33d : Coupe histologique illustrant une muqueuse colique saine.



94

La répartition des 57 carcinomes montre :

des adénocarcinomes lieberkühniens bien différenciés dans 38,2% des cas

correspondant à des lésions entièrement constituées de glandes bien formées de

tailles et de formes variables à sécrétion conservée, tapissées par régions d’un

épithélium unistratifié et dans d’autres par un épithélium pluristratifié. Les

cellules sont le siège d’atypies cytonucléaires de type anisocytose et anisocaryose,

les noyaux sont nucléolés. Ces glandes baignent dans un stroma (fibro-vasculaire

en quantité équilibré avec la prolifération épithéliale) tumoral inflammatoire riche

en lymphocytes et en polynucléaires (fig. 34 a, b).

Figure 34a : Coupe histologique d’un adénocarcinome Lieberkühnien bien

différencié. Coloration HE. Gx4.

Noyaux de cellulescylindriquesorganisés en

plusieurs couches

Anisocaryose

Glande deLieberkühn

désorganisée

Figure 34b : Coupe histologique d’un adénocarcinome Lieberkühnien bien

différencié (aspect d’une glande néoplasique). Coloration HE. Gx100.

Lumière dela glande


95

Des adénocarcinomes lieberkühniens moyennement différenciés dans

21,4% des cas comportant au moins 25% de cordons et massifs de cellules

malignes. On observe aussi des tubes glandulaires irréguliers et tassés, qui par

endroit sont éparpillés dans un stroma fibreux avec une présence de massifs

cellulaires néoplasiques de polarité peu nette ou absente, aux noyaux présentant

un index mitotique assez élevé (fig. 35 a, b).

Figure 35a : Coupe histologique d’un adénocarcinome Lieberkühnien

moyennement différencié. Coloration HE. Gx10.

Aspect irrégulier desglandes dans unadénocarcinomeLieberkühnien

moyennment différencié.

Figure 35b : Coupe histologique d’un adénocarcinome Lieberkühnien moyennement

différencié (aspect d’une glande néoplasique). Coloration HE. Gx100.

Tube glandulaireirrégulier

Anisocaryose

Aspect irrégulier desglandes dans unadénocarcinomeLieberkühnien

moyennment différencié.


96

Des adénocarcinomes lieberkühniens peu différenciés dans 21,1% des cas,

faits pour 15% de massifs solides et moins d’1/4 de la lésion dessine encore des

tubes réguliers. Les cellules, dans les secteurs solides peuvent être complètement

anaplasiques ou être de type cellules en bague à châton. Il existe souvent une

réaction desmoplastique intense, surtout au centre des lésions. Une réaction

desmoplastique prononcée est de mauvais pronostic dans les zones invasives. Une

prolifération de cellules polygonales disposées en couches anarchiques isolées,

parfois volumineuses avec un index mitotique très élevé a été observée (fig. 36).

Figure 36 : Coupe histologique d’un adénocarcinome Lieberkühnien peu

différencié. Coloration HE. Gx10.

Perte del’organisation

glandulaire

Cellulesindifférenciée

s


97

des adénocarcinomes colloïdes muqueux dans 19,29% des cas, il faut

signaler que bien des carcinomes usuels contiennent une composante mucineuse

focale, mais lorsque celle-ci dépasse 50%, il s’agit d’un adénocarcinome de type

« colloïde », faits de vastes plages de substances mucoïdes, pâles, glandulaires, de

tubes distendus et de cellules isolées en bague à châton. On note la présence de

cellules cylindriques hautes, et îlots de cellules dans les flaques de mucus. Ces

lésions ont peu de stroma et apparaissent macroscopiquement gélatineuses (fig.

37).

L’extension tumorale au moment du diagnostic est telle qu’aucun des 57

patients n’a été classé au stade A et B de Dukes, par ailleurs le stade C de Dukes a

été retrouvé dans 39 cas (68,42%) et le stade D de Gunderson et Sosin dans 18 cas

(31,57%) (fig. 38).

Figure 37 : Coupe histologique d’un adénocarcinome colloïde muqueux.


Colloïde

68,42%

31,57%

Figure 38 : Fréquence des stades C et D de l'étudeanatomopathologique.

Stade C de DukesStade D de Sosin et Gunderson

Plage de mucus


98

2.2. Discussion de l’étude anatomopathologique

La résection chirurgicale est la thérapeutique la plus efficace pour traiter les

cancers coliques et la meilleure estimation du pronostic est donnée par les

constatations de l’anatomopathologiste lors de l’examen de la pièce. Cet examen

doit donc fournir les informations pertinentes qu’attend le clinicien pour la prise

en charge ultérieure du patient. Cette démarche doit prendre en considération

deux volets importants : une fiche de liaison à remplir par le chirurgien et à

adresser à l’anatomopathologiste avec la pièce de résection. En effet, certaines

données cliniques et chirurgicales sont indispensables ou importantes pour la

prise en charge de la pièce opératoire par le pathologiste. Le deuxième volet

concernant l’examen anatomopathologique avec une partie macroscopique, une

partie microscopique et une conclusion.

L’analyse anatomopathologique d’un prélèvement biopsique ou d’une

pièce opératoire permettent de porter un diagnostic lésionnel et d’apprécier de

nombreuses caractéristiques qui conditionnent le pronostic de la tumeur et donc

directement sa prise en charge thérapeutique. Cette analyse macroscopique et

microscopique permet d’aboutir au diagnostic lésionnel le plus précis possible et

comprend l’ensemble des autres éléments permettant l’établissement du pronostic

de la tumeur et l’élaboration d’une stratégie thérapeutique optimale. Ces

caractéristiques concernent la tumeur, comme la taille, l’aspect, la localisation

exacte, le grade de la lésion, et également les rapports de la tumeur avec certaines

structures comme les membranes basales, les capsules, certaines structures

anatomiques comme les séreuses et les aponévroses, la stroma réaction, les

vaisseaux lymphatiques, les filets nerveux, etc. La description des extensions

locales et locorégionales, ainsi que l’analyse des marges d’exérèse apportent

également des éléments indispensables. De même, la description des

modifications induites par des thérapeutiques néoadjuvantes comme la

radiothérapie ou la chimiothérapie permettent parfois d’apprécier l’efficacité de

ces traitements (Monges et Piard, 1998 ; Piard et Monges, 1998).

Sur le plan anatomopathologique, l’étude des pièces d’exérèse chirurgicale

et des fragments biopsiques nous a permis de retrouver, dans 80,70% des cas, un


99

adénocarcinome Lieberkühnien, classé en bien différencié (38,20%), moyennement

différencié (21,40%) et peu différencié (21,1%). La composante colloïde muqueux

est retrouvée dans 19,29% des cas, caractérisée par une sécrétion importante de

mucus (plus de 50% du champ microscopique). L’influence du degré de

différenciation histologique basée sur l’aspect bien, moyennement ou peu

différenciée de la tumeur dans la mauvaise évolution des cancers coliques a été

souligné par Kanemitsu et al., 2003, qui précise que parmi les autres facteurs

histopronostiques des cancers colorectaux, on retrouve la différenciation tumorale

(pronostic défavorable pour les tumeurs les moins différenciées : adénocarcinome

Lieberkühnien moyennement et peu différencié) et le type histologique (le type

colloïde ou mucineux garde un pronostic plus sévère comme le carcinome à

cellules en bague à châton). Le grade histologique de malignité défini par le degré

de différenciation est un facteur prédictif aussi bien de l’envahissement

locorégional, que de la dissémination métastatique. Pour certains auteurs, le site

tumoral peut également apparaître comme un facteur pronostique indépendant

avec une survie plus limitée du côlon droit vers le côlon gauche (Bouvier, 2009).

De même, la découverte opératoire de métastases est un facteur de mauvais

pronostic indépendant (Kanemitsu et al., 2003).

L’étude de notre série rapporte que 68,42% des malades opérés sont classés

stade C de Dukes (stade III) avec envahissement ganglionnaire et 31,57% stade D

de Gunderson et Sosin (stade IV) avec des métastases à distance. Toutes les

données scientifiques sont unanimes pour confirmer que les tumeurs

diagnostiquées à un stade tardif (Stade III et IV) ont un mauvais pronostic avec un

taux de survie à 5 ans estimé entre 40% et 50%. Le pronostic associé aux cancers

colorectaux est donc étroitement lié au stade de développement au moment du

diagnostic. En effet en 2007, l’étude « Francim 2007 » portant sur 1708 cas

diagnostiqués en 1990 venant de 7 registres a rapporté un taux de survie à 5 ans de

94% pour le stade I, 80% pour le stade II, fréquence qui chutte pour atteindre

respectivement 47% et 5% pour les stades III et IV. Ce mauvais pronostic

s’explique par le fait que ces cancers sont diagnostiqués au stade métastatique ou

localement avancé. Alors que la survie des malades chez qui la tumeur est


100

diagnostiquée précocement, au stade T1 (classification internationale de TNM) est

de 100% à cinq ans (AJCC, 2002 ; Goulard et al., 2009).

Les facteurs histopronostiques déterminants sont le niveau d’invasion de la

tumeur dans la paroi, l’extension ganglionnaire et le caractère complet ou non de

l’exérèse chirurgicale. L’envahissement ganglionnaire est un facteur pronostique

très défavorable d’autant plus que le nombre de ganglions envahis est important

(AJCC, 2002). Il est important que le compte rendu anatomopathologique précise

le nombre de ganglions prélevés et envahis. On estime entre 8 et 12 le nombre

optimal de ganglions à prélever pour évaluer correctement le stade tumoral

(Monges et Piard, 1998 ; Piard et Monges, 1998). L’examen d’au moins 12

ganglions permet de détecter théoriquement 92% des métastases, celui de 20

ganglions en détecterait 100% (AJCC, 2002).


101

3. Résultats et discussion de l’étude moléculaire de la PAF

3.1. Résultats de l’étude moléculaire de la PAF

L’étude génétique familiale de la PAF a été réalisée entre janvier 2002 à

décembre 2004, elle a concerné 04 familles regroupant 33 individus, dont un

membre au moins (cas index ou proposant) présentait une PAF diagnostiquée de

manière certaine par voie endoscopique, et chez qui une analyse génétique a été

effectuée. Deux techniques ont été utilisées pour le diagnostic direct du gène APC

(technique DGGE et traduction in vitro) dans le but de confirmer la mutation

identifiée auparavant chez le proposant. Cette approche permet de donner un

résultat absolu, selon la présence ou l’absence de la mutation par la comparaison

du profil obtenu par électrophorèse avec le profil anormal donné par le proposant.

3.1.1. Données cliniques et établissement de l’arbre

généalogique

Le premier volet de notre étude moléculaire a consisté en une prise en

charges de familles qui répondaient aux critères cliniques de la polypose

adénomateuse familiale, une parfaite connaissance des multiples manifestations

de la PAF, une enquête génétique rigoureuse (établissement de l’arbre

généalogique) et des investigations cliniques complètes sont les clés du diagnostic

précoce de cette pathologie, et donc de sa guérison.

Notre recherche sur la PAF s’est faite à partir de critères phénotypiques de

la maladie. Les quatre proposants choisis dans notre étude répondaient à des

critères cliniques de la maladie, à savoir : âge au diagnostic du cancer inférieur à

50 ans, développement de plusieurs centaines de polypes adénomateux tapissant

la muqueuse colique, qui se développent aux alentours de la puberté. Il peut

exister d’autres manifestations extracoliques : manifestation de tâches visibles au

fond d’œil dues à une hypertrophie de la couche pigmentaire de la rétine (signe

présent chez 70% des sujets), tumeurs desmoïdes, adénocarcinomes duodénaux,

plus rarement des ostéomes, des hépatoblastomes, medulloblastomes et cancers

thyroïdiens et enfin une agrégation familiale de cancers colorectaux et d’autres

sites. Nous avons alors reconstitué l’arbre généalogique de chacun des quatre


102

proposants pour déterminer s’il s’agit bien d’une forme familiale. C’est

l’indication à la consultation d’oncogénétique.

Pour la famille 01, le diagnostic direct s’est porté sur l’exon 11 du gène APC

par la technique de DGGE. Elle est composée de 15 individus, l’étude n’a concerné

que 06 sujets : III2, III3, III4, III5, IV1 et IV2. La PAF a été retrouvée chez le sujet I2,

qui a succombé à cette maladie à l’âge de 44 ans, et qui l’a transmise à trois de ses

enfants (II2, II3 et II5). Les sujets II2 et II3 ont aussi transmis la maladie à leurs

enfants. A la deuxième génération, les individus II3 et II5 décèdent du cancer du

côlon à l’âge de 33 ans (II3) et 36 ans (II5). Le patient III2 a subit une colectomie

totale préventive à l’âge de 34 ans, il a deux enfants, un garçon âgé de 20 ans (IV1)

sans aucun problème de santé et une fille de 14 ans (IV2) dont la colonoscopie a

détecté de petits polypes adénomateux au niveau du côlon sigmoïde. La mutation

a été identifiée par DGGE sur le gène APC chez le sujet III3 (âgé de 29 ans) qui

représente alors pour la famille le cas index ou proposant (fig. 39).

Concernant la famille 02, le diagnostic direct s’est porté sur l’exon 11 du

gène APC par la technique de DGGE. A partir du cas index, nous avons pu

reconstituer une généalogie de 3 générations regroupant 05 personnes, l’étude n’a

concerné que 04 sujets : I1, I2, II2 III1. L’individu I2, mère du cas index (II2) a été

opérée à l’âge de 41 ans pour une pathologie digestive. La maladie est présente

chez le sujet II2 (âgé de 31 ans) et la mutation a été identifiée par DGGE sur le gène

APC. Il représente donc le cas index ou proposant (fig. 40).


103

? ?

?

3 5 6

2

21

21

4

1 3 4 5

1

2

I

II

III

IV

FAMILLE 1

? ?

Légende

Homme sain

Femme saine

Homme atteint

Femme atteinte

Homme décédé

Femme décédée

Statut inconnu

Prélevé

Proposant

ou

Cas index

Figure 39 : Etablissement de l’arbre généalogique

de la famille 01.

21

I

II

III

FAMILLE 2

?

1 2

1

Figure 40 : Etablissement de l’arbre généalogique

de la famille 02.


104

L’étude génétique du fragment proximal de l’exon 15 du gène APC a été

réalisée pour la famille 03 dont un membre au moins était atteint de la PAF (cas

index : II2), pour lequel une recherche préalable de la mutation par le test PTT au

niveau de l’exon 15 du gène APC avait permis son identification. Cette famille est

composée de 07 personnes, l’étude a concerné tous les membres de cette famille :

I1, I2, II1, II2, II3, III1, III2 (fig. 41).

Le criblage moléculaire du fragment proximal de l’exon 15 du gène APC a

été réalisée pour la famille 04 dont un membre au moins était atteint de la PAF

(cas index : II1), pour lequel une recherche préalable de la mutation par test PTT

au niveau de l’exon 15 du gène APC avait permis son identification. Cette famille

est composée de 06 personnes, l’étude n’a concerné que 04 sujets : II1, II2, II3, II4

(fig. 42).

?

2

21

3

I

II

III

FAMILLE 3

21

??

1

Figure 41 : Etablissement de l’arbre généalogique de la famille 03.

?4

?

?

2 31

21

I

II ?

FAMILLE 4

Figure 42 : Etablissement de l’arbre généalogique de la famille 04.


105

Le recueil des antécédents oncologiques familiaux (anamnèse familiale) est

essentiel pour une appréciation correcte, d’une part, du risque individuel de

développer un cancer colorectal et, d’autre part, pour l’évaluation de la possibilité

d’un syndrome de prédisposition génétique au cancer colorectal. De multiples

études rétrospectives, prospectives et de population ont confirmé un risque accru

de cancer colorectal en présence d’apparentés ayant développé cette affection. Ce

risque sera directement corrélé au nombre de membres de la famille atteints et à

l’âge précoce au diagnostic. Une méta-analyse de vingt-sept études a évalué le

risque de cancer en fonction des antécédents familiaux de cancer du côlon et de

polypes adénomateux (Johns et Houlston 2001).

3.1.2. Exploration génétique

La recherche de mutations au niveau des exons 11 et de la partie proximale

de l’exon 15 (du codon 1100 au codon 1700) du gène APC a représenté le

deuxième volet de notre étude moléculaire de la polypose adénomateuse

familiale. De nombreuses techniques de génétique moléculaire ont été mises au

point pour le dépistage présymptomatique de personnes prédisposées dans les

familles à risque de la PAF. La recherche directe de la mutation causale chez un

sujet (proposant), lorsque cette dernière est connue dans une famille, fournit une

information absolue et permet une prise en charge médicale précoce et adaptée

des sujets asymptomatiques.

Les résultats de l’extraction d’ADN des 21 prélèvements de sujets

appartenant aux quatre familles ont donné des valeurs de concentration allant de

325 et 780 µg/ml. Les rapports des densités optiques 260nm/280nm varient de

1,86 à 1,97.

3.1.2.1. Etude directe de l’exon 11 par DGGE

La technique DGGE repose sur la séparation en conditions dénaturantes de

molécules d’ADN générées après amplification par PCR. Elle permet l’étude de

produits PCR allant jusqu’à 600 pb avec une très bonne sensibilité (détection de

95% des mutations). Cette technique est le plus souvent utilisée pour étudier des


106

mutations inconnues d’un seul nucléotide au niveau des différents exons du gène

APC.

Après l’étape de PCR de l’exon 11 du gène APC, une étape de dénaturation

est réalisée afin de rendre cet exon sous sa forme simple brin. Cette dénaturation

est suivie d’une phase de renaturation, les ADN simple brins vont alors se

renaturer au hasard. Si l’ADN étudié est hétérozygote pour une mutation donnée,

les produits amplifiés formeront des homoduplex (un brin et son complémentaire

« normal ») et des hétéroduplex (un brin et son complémentaire « muté »). En cas

de mutation à l’état hétérozygote, un profil de quatre bandes est observé sur un

gel de polyacrylamide après migration en gradient de dénaturation : deux bandes

correspondront aux homoduplex et deux autres bandes aux hétéroduplex.

Pour la famille 01, le diagnostic direct par DGGE a permis de confirmer la

présence de la mutation chez les sujets III2 et III4 suite à la présence d’un profil

particulier à 04 bandes correspondant aux 02 homoduplex et 02 hétéroduplex.

Pour le sujet IV2, il y a mise en évidence de l’existence d’un profil anormal

associée à un risque élevé pour la maladie, en effet la présence des bandes

anormales vient confirmer la présence de petits polypes adénomateux au niveau

du côlon sigmoïde déjà détecté par colonoscopie. Par contre, pour les sujets III5 et

IV1, le profil est normal, ces deux individus ne sont pas porteurs de la mutation

causale existante dans la famille 01 (fig. 43).

L’étude des 04 sujets pour lesquels nous disposons d’un prélèvement

sanguin dans la famille 02 met en évidence l’existence de 03 profils

électrophorétiques anormaux à quatre bandes « deux homoduplex et deux

hétéroduplex » : sujets I2, II2 (cas index) et le sujet III1, fille âgée de 11 ans encore

asymptomatique (fig. 44).


107

Figure 43 : Résultats de

l’étude de l’exon 11 du

gène APC par DGGE

pour la 1ère famille.

III5 IV1 III4 III2

III2IV2IV1

II2

: Cas

inde

x

I1 I2 III1

Figure 44 : Résultats de l’étude de

l’exon 11 du gène APC par DGGE

pour la 2ème famille.

Sens de

migration

-

+


108

3.1.2.2. Détection des protéines tronquée : le test

PTT (Protein Truncation Test)

Le PTT permet d’analyser des fragments nucléotidiques compris entre 1 et

3kb en une seule réaction. La taille des exons étant généralement de l’ordre de 100

à 300 paires de bases, il est évident qu’il est plus attirant de cribler la version

ADNc en quelques fragments de RT-PCR plutôt que chacun des exons

séparément. Cependant, la méthode peut aussi s’appliquer à l’exploration directe

d’ADN génomique amplifié lorsqu’on recherche des mutations introduisant un

signal prématuré de terminaison de traduction dans des exons dont la taille est

exceptionnelle (exon 15 du gène APC contenant 6574 pb) (Roest et al., 1993 ; Van

Der Luijt et al., 1994).

Les données scientifiques soulignent que les mutations du gène APC sont

particulièrement fréquentes dans la partie 5’ de l’exon 15 (la partie proximale), ce

qui permet de détecter environ 50% des mutations germinales d’APC dans la

polypose adénomateuse familiale et 70% des mutations somatiques d’APC dans

certains cancers colorectaux sporadiques (Powell et al., 1993 ; Ficari et al., 2000).

Dans le but de cribler les mutations dans cette région, nous avons appliqué la

technique PTT à cette portion de l’exon 15 (codon 1100 à 1700) à partir de l’ADN

génomique extrait de cellules sanguine.

Pour la famille 03, le diagnostic direct par la technique de la traduction in

vitro a permis de confirmer la présence de la mutation chez le sujet II2 suite à la

présence d’un profil électrophorétique illustrant la présence de protéines

tronquées. Pour le sujet III1, il est mis en évidence l’existence d’un profil anormal

associée à un risque élevé pour la polypose adénomateuse familiale. Par contre,

pour les sujets I1, II1, II3 et III2, le profil est normal : ces individus ne sont pas

porteurs de la mutation causale existante dans la famille 03 (fig. 45).

Pour la famille 04, le diagnostic direct par la technique de la traduction in

vitro a permis de mettre en évidence l’existence d’un profil anormal associée à un

risque élevé pour la polypose adénomateuse familiale pour le sujet II3. Par contre,

pour les sujets II2 et II4, le profil est normal : ces individus ne sont pas porteurs de

la mutation causale existante dans la famille 04 (fig. 46).


109

II2

: Cas

inde

x

I1 II1 II3 I2 III1 III2

Descendanceasymptomatique

du cas index

II1

: Cas

inde

x

II2II3II4

Figure 45 : Résultats de l’étude du fragment

proximal de l’exon 15 du gène APC par le test

PTT pour la 3ème famille.

Figure 46 : Résultats de

l’étude du fragment

proximal de l’exon 15

du gène APC par le

test PTT pour la 4ème

famille.

Sens de

migration

+

-

66 kDa

46 kDa

66 kDa

30 kDa

21 kDa


110

3.2. Discussion des résultats de l’étude moléculaire de la PAF

Les carcinomes colorectaux représentent actuellement la seconde cause de

néoplasie et de mortalité par cancer viscéral, tous sexes confondus. Parmi les

diverses étiologies de ces carcinomes, les syndromes tumoraux intestinaux

héréditaires (STIH) ont été reconnus par les cliniciens depuis le début du siècle. Ils

méritent une attention particulière puisqu’ils constituent un groupe à haut risque

dans lequel une intervention prophylactique est réalisable (Faivre et al., 2009).

La polypose adénomateuse familiale fait partie des STIH, c’est une maladie

digestive à hérédité autosomique dominante dont la transformation maligne est

inéluctable, généralement avant 50 ans. (Moisio et al., 2002 ; Olschwang, 2002).

Dans la PAF, environ la moitié des descendants des patients atteints héritent du

gène et sont porteurs de plus de 100 et quelquefois plus de 1000 polypes

colorectaux, habituellement au cours de la seconde décade de leur vie. Ils sont

habituellement asymptomatiques mais une proportion élevée va inévitablement

évoluer vers le cancer, en général au cours de la troisième ou quatrième décade de

la vie. Le cas initial dans une famille n’est pas identifié tant qu’il n’a pas développé

de multiples cancers colorectaux, lesquels, compte tenu de l’âge du patient, font

envisager par le clinicien la possibilité d’une PAF (qui devient évidente dès

l’examen endoscopique du côlon) (Lal et Gallinger, 2000).

Les progrès de la biologie moléculaire et les avancées des biotechnologies

ont contribué à une augmentation rapide de l’offre de tests génétiques dans le

domaine des maladies héréditaires. Dès lors qu’un test totalement fiable pour le

diagnostic de maladies héréditaires est mis à disposition, il devient possible pour

les patients de connaître avec certitude l’origine de leur maladie et les risques

d’atteinte pour leur famille (Eisinger et Moatti, 2007).

L’analyse génétique que nous avons mené par DGGE sur l’exon 11 et test

PTT sur la partie proximale de l’exon 15 du gène APC chez les proposants des 04

familles a mis en évidence des mutations siégeant au niveau de l’exon 11 (pour les

familles 01 et 02) et sur la partie proximale de l’exon 15 du gène APC (pour les

familles 03 et 04). Pour les quatre familles, la présentation clinique de la polypose

adénomateuse familiale correspondait donc au diagnostic génétique.


111

Sept des 10 cas analysés (70%) par DGGE pour les familles 01 et 02 ont

montré des profils anormaux pour l’exon 11 du gène APC où on observait des

profils à 04 bandes correspondant aux 02 homoduplex et 02 hétéroduplex (fig. 43,

44). Le test de la traduction in vitro (ou test de troncature protéique ou test PTT)

effectué sur un fragment d’ADN génomique situé dans la moitié proximale de

l’exon 15 du gène APC (du codon 1100 au codon 1700) pour les deux familles 03 et

04, a permis de mettre en évidence une protéine tronquée dans 05 cas (soit

38,46%). Dans la famille 03, on a dénombré 03 cas sur 07 sujets étudiés (fig. 45) et

pour la famille 04, on a observé 02 cas sur 06 sujets étudiés (fig. 46). La taille de la

protéine tronquée était variable et tous les intermédiaires se voyaient entre un

raccourcissement de quelques acides aminés et la disparition de près de la moitié

du peptide (46 kDa, 30 kDa et 21 kDa). Plusieurs bandes artéfactuelles étaient

visibles sur les autoradiographies en dehors des protéines normales (66 kDa) ou

tronquées, et correspondaient probablement à des initiations internes de

traduction dues à la présence de codons ATG dans la séquence codante du gène.

La protéine APC ayant une taille normale est toujours associée à la protéine

anormale tronquée (fig. 45, 46). Ces résultat montrent que le test PTT est une

méthode rapide de détection des mutations introduisant prématurément un codon

stop, particulièrement utile pour scanner l’exon 15 du gène APC qui contient la

majorité des mutations (Rebischung et al., 1998).

Après confirmation moléculaire du diagnostic de la polypose

adénomateuse familiale chez nos 04 cas index, nous avons réalisé par la suite un

suivi différentiel des membres des 04 familles en fonction de leur risque. Les 09

individus qui n’ont pas hérité de cette mutation (sujets III5 et IV1 de la 1ère

famille ; sujet I1 de la 2ème famille ; sujets I1, II1, II3, III2 de la 3ème famille et enfin

sujets II2, II4 de la 4ème famille) seront rassurés définitivement, eux et leurs

descendants et n’auront pas de suivi particulier car ils ont le même risque que la

population générale.

Chez les 04 sujets à risque (sujet II2, II4 de la 1ère famille ; sujet I2 de la 2ème

famille et enfin sujet I2 de la 3ème famille) présentant déjà certaines manifestations

cliniques de la PAF, les tests génétiques DGGE et PTT ne font que confirmer le


112

diagnostic. En revanche, les 04 sujets asymptomatiques porteurs de la mutation

« diagnostic présymptomatique » (sujet IV2 de la 1ère famille ; sujet III1 de la 2ème

famille ; sujet III1 de la 3ème famille et enfin II3 de la 4ème famille) se verront

proposer un suivi adapté à leur niveau de risque. Le dépistage chez ces groupes

de personne à haut risque de cancer colorectal est impératif et représente à côté

d’un contrôle régulier endoscopique, le seul moyen d’un diagnostic précoce

permettant une prise en charge thérapeutique à un stade très rapide, et par

conséquent d’un meilleur pronostic. En effet, les mutations survenant entre les

codons 1250 et 1464 (inclus dans la région proximale de l’exon 15 du gène APC)

sont associées à une forme profuse, où la densité d’adénomes sur la muqueuse

colique est de 2 à 5 fois supérieure à celle observée pour les mutations survenant

dans les autres régions du gène (Bisgaard et al., 2004). L’apparition de ces

adénomes coliques est précoce (avant 10 ans), leur évolution est rapidement

défavorable et elle s’accompagne du développement simultané d’adénomes

duodénaux (Friedl et al., 2001).

Le développement de la génétique médicale, et l’affinement des méthodes

de la génétique moléculaire fournissent des instruments qui doivent occuper une

place importante dans une meilleure politique de prévention et de dépistage des

cancers. Dès maintenant, la possibilité d’évaluer précisément les risques tumoraux

des membres de familles atteintes par des prédispositions majeures a l’avantage

d’éviter les examens de dépistage inutiles pour les non porteurs. Elle permet de

cibler la prévention et le dépistage sur les seuls sujets porteurs (Burt et Neklason,

2005).

Une consultation d’oncogénétique est proposée en cas de suspicion d’une

forme familiale de cancer colorectal. Un arbre généalogique est établi, et s’il

confirme l’existence de plusieurs cas de cancers dans la famille, un prélèvement

sanguin est effectué. Cette recherche, si elle est positive, s’étend aux ascendants,

descendants, frères, sœurs, neveux et nièces. Dans ce cas, les porteurs de

l’anomalie se verront proposer un conseil génétique et des mesures de surveillance

définies en fonction de la nature de l’anomalie, de leur âge et de leur psychologie.


113

Dans la polypose adénomateuse familiale, la stratégie de dépistage s’appui

sur le diagnostic génétique, qui permet de restreindre la surveillance médicale aux

seuls sujets porteurs de la mutation délétère, et de l’adapter à leur risque tumoral.

Le protocole de surveillance des sujets à risque (enfants de parents atteints) doit

être mis en place dès l’âge de 10 ans car les premiers symptômes de la maladie,

rectorragies ou douleurs abdominales, qui apparaissent habituellement entre 15 et

40 ans, signent la présence quasi constante d’un adénocarcinome. Le diagnostic est

en général réalisé aux environs de la puberté par une simple rectosigmoïdoscopie.

Cette période correspond le plus souvent à l’apparition des premiers polypes.

Cependant, ils peuvent apparaître plus tardivement, si bien qu’en absence de

signes évidents, Il est recommandé de réaliser une rectosigmoïdoscopie souple

annuelle à partir de la puberté (11 ans) jusqu’à l’âge de 40 ans où l’expressivité de

la maladie est voisine de 1. La coloscopie totale doit être réalisée tous les deux ans

dès l’âge de 25 ans ou 5 ans avant l’âge au moment du diagnostic du cas le plus

précoce dans la famille (Winawer et al., 2008). Une duodénoscopie avec

latéroscope et biopsie de la papille tous les ans s’il ya présence d’adénomes ou

tous les 2 ans en absences d’adénomes (Hyer et al., 2001 ; Friedl et al., 200l). Vu, le

risque très élevé de cancer colorectal dans ces familles, une chirurgie

prophylactique est recommandée, telle qu’une coloproctectomie totale avec

anastomose et confection d’un réservoir ou colectomie subtotale avec anastomose

iléo-rectale. Pour cette dernière « anastomose iléo-rectale », un suivi endoscopique

à 6 mois puis annuel est recommandé en raison du risque élevé de cancer rectal.

En cas d’anastomose iléo-anale, la possibilité d’une muqueuse colique résiduelle

justifie une surveillance endoscopique à 6 mois, 1 an puis tous les 2 ans. Une

surveillance endoscopique haute est également régulièrement indiquée chez les

patients atteints de la PAF étant donné le risque persistant d’adénomes gastriques

et duodénaux (Latchford et al., 2007).

Les risques de dégénérescence des adénomes duodénaux et de compression

d’organes vitaux par les tumeurs desmoïdes devient actuellement la

préoccupation majeure, manifestations contre lesquelles il n’existe pas de mesure


114

préventive. La surveillance digestive haute consiste en des gastroscopies

triennales à partir de 20 ans (Martinico et al., 2006 ; Latchford et al., 2007).

Les mutations du gène suppresseur de tumeur APC sont des événements

très fréquents dans les cancers colorectaux. Elles apparaissent très précocement au

cours de la progression tumorale colorectale (Kinzler et Vogelstein, 2002). Elles

sont en effet observées dans de très petits adénomes présentant une faible

dysplasie (Jen et al., 1994). Ces mutations ont été initialement mises en évidence

dans une forme héréditaire de cancer colorectal : la polypose adénomateuse

familiale, qui se caractérise par la formation de multiples adénomes coliques à

l’origine de carcinomes (Luchtenborg et al., 2004). Quatre-vingts pour cent des

cancers sporadiques du côlon présentent également des altérations du gène APC.

La majorité des mutations retrouvées génèrent un codon stop qui conduit à la

production d’une protéine tronquée incapable de réguler la dégradation de la

beta-caténine (Xiong et Kotake, 2006). Dans notre série de cancers du côlon

héréditaire, le taux de mutation du gène APC, déterminé par la fréquence de la

protéine tronquée a atteint 38,46%.

La protéine APC bloque le signal prolifératif médié par la β-caténine

cytoplasmiques en participant à sa dégradation. En effet, cette dégradation est

initiée par un complexe multiprotéique incluant le produit du gène suppresseur

de tumeur APC, la kinase GSK3β, les protéines de la famille axine/conductine et

la β-caténine (Albuquerque et al., 2002). Dans la majorité des cancers colorectaux,

des altérations géniques du gène APC conduisent à la production de protéines

tronquées qui rendent impossible la dégradation de β-caténine (Yi et al., 2005). Les

complexes β-caténine/Tcf-Lef activent alors de façon constitutive la transcription

de gènes dont les produits contribuent à la progression tumorale colique

(Kobayashi et al., 2000). Certains de ces gènes ont été identifiés : c-myc, un facteur

de transcription oncogénique, lors de la carcinogenèse colorectale, son rôle serait

de stimuler la prolifération cellulaire par sa capacité à activer des gènes impliqués

dans ce processus comme cdc25, cycline A ou encore cycline E (He et al., 1998 ;

Dang, 1999 ; Brabletz et al., 2000), la cycline D1 (Shtutman et al., 1999 ; Tetsu et

McCormick, 1999), un régulateur important du cycle cellulaire, la matrilysine


115

(Crawford et al., 1999), qui est impliquée dans l’invasion et la formation de

métastases ou encore la gastrine qui stimule la prolifération des cellules tumorales

coliques (Goss et Groden, 2000).

Cette inhibition est levée lorsque la protéine APC perd son domaine C-

terminal d’interaction aux β-caténines (domaine inclus dans la partie proximal de

l’exon 15 du gène APC). Parmis les domaines fonctionnels de la protéine APC,

deux sites semblent avoir un rôle capital : le premier est imliqué dans l’intéraction

entre la protéine APC et la beta-caténine situé sur la partie proximale de l’exon 15

du gène APC entre les acides aminés 1020 et 1220. Dans cette région, il existe trois

séquences répétées de 15 acides aminés, dont chacune suffit à la liaison. Le

deuxième joue un rôle dans l’oligomérisation qui permet l'interaction des

protéines APC entre elles pour exercer leurs fonctions. Les 45 premiers résidus de

la protéine APC (codons 6 à 57) sont nécessaires à l'homo-oligomérisation, c'est-à-

dire à la formation du complexe entre deux protéines APC. Les mutations du gène

APC que l'on retrouve dans les polyposes typiques codent pour des protéines

APC tronquées qui possèdent le site de l’oligomérisation mais pas le site de la β-

caténines : il a été observé que la protéine anormale (tronquée) se lie à la protéine

normale codée par l'allèle normal du gène, et compromet sa fonction. Nos

résultats concernant l’étude des familles 03 et 04 par le test PTT, vont dans le

même sens que les publications internationales qui montrent que ce domaine est

perdu en raison de mutations essentiellement localisées dans une région comprise

entre le codon 1100 et 1700 de l’exon 15 du gène APC et qui sont responsables de

la synthèse d’une protéine APC tronquée. Ce sont des mutations ponctuelles

(portant essentiellement sur des cytosines), des délétions courtes (1-14

nucléotides), ou des insertions (1-2 nucléotides). Ces altérations intéressent

particulièrement l’extrémité 5’ de la région codante du gène APC, environ 70%

étant situées dans la partie proximale 5’ de l’exon 15. Les deux délétions les plus

fréquemment rencontrées concernent 5 bases (AAAAG) au niveau du codon 1309

(20% des cas) (Caspari et al., 1994), et une autre séquence de 5 bases (ACAAA) au

niveau du codon 1061 (10% des cas). Toutes ces modifications engendrent

directement des codons stop, ou sont à l’origine d’un décalage du cadre de lecture


116

permettant la formation d’un codon stop immédiatement en aval de cette

altération. Ces codons stop conduisent à l’expression d’une protéine APC

tronquée, peu ou pas fonctionnelle. Elle est, cependant, capable de s’associer à la

protéine normale et pourrait ainsi l’inactiver, et exercer une activité négative

dominante.

Notre étude moléculaire de la PAF des quatre familles a permis de proposer

une prise en charge diagnostique, préventive et éventuellement thérapeutique

adaptée au risque estimé des proposants et de leurs apparentés (conseil

génétique). Les intérêts sont donc multiples :

· identifier la PAF et faire bénéficier la famille d’un dépistage et d’une prise en

charge adaptée à leur niveau de risque ;

· infirmer la suspicion de la PAF et donc d’extraire la famille d’une prise en

charge inadaptée à leur niveau de risque ;

· lors de l’affirmation de la PAF, proposer une prise en charge adaptée au niveau

de risque de chaque individu de la famille permettant ainsi de diminuer

l’incidence du cancer colorectal et/ou de favoriser son diagnostic précoce chez

les sujets exposés. En effet lorsque la mutation génétique responsable du

syndrome dans la famille est identifiée ; il est alors possible de détecter

formellement les individus ayant hérité du sur-risque (et inversement

d’identifier les apparentés non concernés par le sur-risque familial) ;

· enfin, mettre en place une prise en charge psychologique face à des situations

familiales stressantes.

Conclusion

117

La prise en charge clinique des cancers coliques doit aujourd’hui être

multidisciplinaire, incluant les médecins généralistes, les chirurgiens, les

pathologistes, les oncogénéticiens, les oncologues, les gastro-entérologues, les

radiologues et les psychologues. Les résultats obtenus par les laboratoires de

recherche ouvrent la porte à de nouvelles données, et à de nouveaux concepts,

dans les domaines de la cancérogénèse, de l’angiogenèse et des anomalies

génétiques.

Une politique de dépistage est particulièrement nécessaire dans le cas du

cancer du côlon qui représente la plus fréquente des localisations cancéreuses

après la prostate et le poumon chez l’homme, et après le sein chez la femme (Brim

et al., 2008) et pour lequel une prise en charge précoce est un facteur de survie

majeur.

Les cancers colorectaux semblent être en augmentation dans notre pays. Le

diagnostic est souvent tardif ce qui assombrit le pronostic. Dans cette optique,

nous nous sommes intéressés à trois domaines d’étude des tumeurs coliques :

Le premier nous a permis de réaliser une étude descriptive, rétrospective de

cas de tumeurs coliques diagnostiquées avec preuve histologique sur une période

de 08 ans, allant de janvier 2000 à décembre 2007 dans la région de l’oranie.

L’étude a porté sur 313 dossiers de patients atteints de cancers coliques ayant

fréquenté les services de chirurgie générale, de gastro-entérologie et d’oncologie

médicale au sein du CHU d’Oran. L’âge moyen global de la population de l’étude

est de 52,6±2,0, avec des extrêmes de 22 à 83 ans, un pic de fréquence de l’ordre

29,07% dans la tranche d’âge 60 à 69 ans, et un sex ratio de 1,3 témoignant de la

prédominance masculine. Le cancer colorectal chez le sujet jeune est une affection

rare et de mauvais pronostic. Plusieurs études ont objectivé l’augmentation de son

incidence et l’agressivité de la tumeur. Dans notre série, la proportion des patients

âgés de moins de 40 ans est de 21,39%, avec des extrêmes de 22 à 40 ans, rappelant

que tous les cas sont sporadiques. Nous avons noté une fréquence plus élevée de

l’atteinte colique gauche (71,24%) par rapport à la localisation droite (28,75%),

cette fréquence reste stable même en fonction du sexe, qui montre un sex ratio de

1,4 pour la localisation gauche versus 2,3 pour le côlon droit. Histologiquement,

Conclusion

118

l’adénocarcinome est confirmé pour les 313 cas, avec une répartition de 87,22%

pour les adénocarcinomes Lieberkühniens, 11,82% pour les adénocarcinomes

mucineux et 0,96% pour les carcinomes à cellules en bague à châton, distribution

qui se voyait même en fonction du sexe. Quant au degré de différenciation des

adénocarcinomes Lieberkühniens, ils sont bien différenciés dans 70,33% des cas,

moyennement différenciés dans 23,44% des cas et peu ou non différenciés dans

6,23% des cas, les mêmes tendances ont été observées pour la répartition selon le

sexe. La classification histopronostique TNM selon la classification de Dukes

(stades A, B et C) et de Gunderson et Sosin (stade D) a été évaluée pour les 313 cas.

Cinq patients (1,59%) sont classées stade I TNM (stade A de Dukes), 23 patients

(7,34%) stade II TNM (stade B de Dukes), 223 patients (71,24%) stade III TNM

(stade C de Dukes) et enfin 62 patients (19,80%) stade IV TNM (stade D

Gunderson et Sosin). Les stades d’infiltration avancés III (71,24%) et IV (19,80%)

selon la stadification TNM sont les plus fréquents.

Il ressort de cette étude rétrospective que malgré les progrès réguliers dans

la prise en charge médicale des patients atteints de cancer colorectal, la mortalité

reste préoccupante. La recherche des causes est nécessaire à l’identification des

facteurs impliqués dans la survenue du cancer colique. Sans elle, il est difficile de

mettre en œuvre des mesures de dépistage et de prévention crédibles. Parmi les

patients à haut risque de cancer colorectal figurent, notamment les personnes

âgées et les membres de la famille de patients atteints d’un cancer colorectal. Les

sujets âgés qui ont en général des tumeurs infiltrantes locorégionales ou avec des

métastases à distance au moment du diagnostic ont un taux spécifique de

mortalité significativement supérieur. Un dépistage précoce du cancer permet

d’améliorer sensiblement le pronostic qui lui est associé. C’est pour cette raison

que la mise en œuvre de programmes de dépistage est actuellement en cours ou

préconisée dans de nombreux pays. En effet, le développement du dépistage

organisé à partir de 50 ans devrait augmenter la détection de ces cancers à des

stades précoces. Plus la maladie est dépistée tôt (stades précoces), meilleur en est

le pronostic (Faivre et al., 2004 ; Hewitson et al., 2007 ; Ahlquist et al., 2008).

Conclusion

119

La deuxième partie de notre étude a concerné l’aspect

anatomopathologique des tumeurs coliques. Entre le 1er janvier 2004 et le 31

décembre 2005, 57 examens anatomopathologiques ont été effectués sur des

tumeurs coliques recueillies par exérèse chirurgicale (85,96%) et sur fragments

biopsiques (14,03%) dans les services de chirurgie générale et de gastro-

entérologie du CHU d’Oran. L’âge moyen des patients est de 56±1,6 ans avec des

extrêmes de 34-68 ans et un sex ratio de 1,1. Les prélèvements coliques ont été

fixés dans du formol à 10%, inclus en paraffine, et colorés par l’hématoxyline-

éosine. Les stades sont établis selon Dukes et TNM. Pour les 57 cas,

l’adénocarcinome a été confirmé par un examen histologique ; il est bien

différencié dans 38,2%, moyennement différencié dans 21,4% et peu différencié

dans 21,1%. Le contingent colloïde muqueux est présent dans 19,29% des cas.

L’étude de notre série rapporte que 68,42% des malades opérés sont classés stade

C de Dukes (stade III) avec envahissement ganglionnaire et 31,57% stade D de

Gunderson et Sosin (stade IV) avec des métastases à distance.

La classification histopathologique des cancers coliques a plusieurs

objectifs :

· prévoir le pronostic, adapter la thérapeutique à la situation clinique, comparer

les résultats thérapeutiques entre groupes de malades relativement

homogènes, permettre des études thérapeutiques qui mettraient en évidence

un progrès thérapeutique. Le stade d’extension au diagnostic est le facteur

pronostique majeur des cancers colorectaux (Viguier et al., 2003). En effet,

pour les tumeurs de haut grade, les facteurs de mauvais pronostic sont les

stades élevés III et IV TNM, observés dans les tumeurs de grande taille ;

· reconnaître les facteurs pronostiques conditionnant la survie à long terme des

adénocarcinomes colorectaux, ce qui est d’une importance capitale, car elle va

permettre au clinicien de sélectionner les patients pour un traitement donné et

un protocole de surveillance adapté. Les principaux facteurs pronostiques

conditionnant le risque de rechute locale ou à distance et la survie sont : la

profondeur de l’envahissement pariétal, l’envahissement ganglionnaire, la

présence de métastases lors du bilan initial. Ces facteurs pronostiques sont

Conclusion

120

utilisés pour établir diverses classifications comme celle de Dukes ou d’Astler-

Coller, ou plutôt TNM.

D’autres analyses sont effectuées dans le cadre d’études recherchant de

nouveaux facteurs pronostiques. Il s’agit de vérifier l’existence d’emboles

vasculaires néoplasiques ou d’engainement périnerveux. Des anomalies

cytogénétiques (aneuploïdie) sont aussi recherchées. L’immunohistochimie

permet d’étudier l’expression de protéines produites par les oncogènes ou les

gènes suppresseurs de tumeurs, ou encore l’activité de l’angiogenèse.

L’amélioration pronostique et thérapeutique de la polypose adénomateuse

familiale, chez le sujet jeune, passe par un dépistage familial, une étude génétique

par biologie moléculaire et un diagnostic précoce en présence d’antécédents

prédisposant. C’est dans ce cadre que nous avons réalisé notre troisième volet

d’étude à la recherche de mutations du gène APC responsable de la polypose

adénomateuse familiale pour permettre l’identification des membres atteints dans

une famille à risque afin de leur proposer une surveillance particulière. Une étude

moléculaire par DGGE et test PTT chez 21 sujets appartenant à 04 familles a été

réalisée durant la période allant de janvier 2002 à décembre 2004 sur les exons 11

et la partie proximale de l’exon 15 pour permettre l’identification des sujets

porteurs de mutation constitutionnelle du gène APC. Les séquences amplifiées de

l’exon 11 pour les familles 01 et 02 et la partie proximale de l’exon 15 pour les

familles 03 et 04 ont été ensuite analysés respectivement par DGGE et test de

troncature protéique (PTT). Les résultats de cette étude moléculaire ont permis de

mettre en évidence la présence de 12 mutations réparties sur les 04 familles, dont

07 ont montré des profils anormaux en DGGE (présence d’homoduplex et

hétéroduplex) suite à la présence de la mutation à l’état hétérozygote sur l’exon 11

pour les familles 01 et 02 et enfin 05 mutations non sens avec pour conséquence

attendue la synthèse d'une protéine APC tronquée pas ou peu fonctionnelle.

Dans la catégorie du risque très élevé, des diagnostics moléculaires sont

envisageables. Ceux-ci constituent le support de diagnostics prédictifs chez les

membres asymptomatiques des familles à risque. Ces diagnostics font donc partie

des recommandations diagnostiques, puis influencent les conseils de surveillance,

Conclusion

121

en particulier quand des relations existent entre le génotype et l’expression

phénotypique des prédispositions.

Le développement de tests génétiques directs et sensibles (technique DGGE

et test PTT) permettant un diagnostic précoce de la PAF est un enjeu important

d’un point de vue clinique car il doit permettre une meilleure prise en charge des

malades. De manière capitale, l’identification du gène muté chez un patient atteint

de la PAF permet de répondre à l’angoisse de la récurrence de cette maladie chez

d’autres membres de la famille en recherchant également chez ces individus cette

mutation (il s’agira alors de recherche sur personnes asymptomatiques).

Les faits, mesures à prendre, recommandations et perspectives

· plusieurs facteurs génétiques favorisent le développement de polypes et/ou du

cancer du côlon ;

· les progrès des recherches en génétique moléculaire contribuent toujours plus

au diagnostic et à la classification des divers facteurs prédisposant au cancer

colorectal, et au diagnostic présymptomatique des personnes à risque ;

· la comparaison systématique des signes cliniques aux modifications génétiques

(mutations) et à leurs effets sur leurs produits protéiques permettra de mieux

comprendre l’étiologie et la pathogenèse du cancer colorectal, un processus aux

conséquences considérables en matière de traitement et de prévention.

· parmi les mesures à prendre, il faut favoriser la collaboration entre cliniciens,

pathologistes et spécialistes en génétique médicale en ce qui concerne le

diagnostic et la classification de la prédisposition au cancer colorectal, ainsi que

les conseils, destinés aux personnes concernées, relatifs aux mesures de

surveillance médicale ;

· élaborer les fondements nécessaires à un conseil génétique spécialisé,

bienveillant et adéquat des porteurs sains, en ce qui concerne leurs plans de vie

ainsi que leur planning familial ;

· mettre en œuvre une caractérisation clinique approfondie, du point de vue

histopathologique et génétique moléculaire, de tous les membres des familles

touchées par le cancer colorectal, et stocker du matériel de recherches

Conclusion

122

correspondant (sang, adénomes, carcinomes), destiné à mieux comprendre les

interactions génotype/phénotype et de procéder à des influences modificatrices

sur la cancérogenèse CCR ;

· poursuivre les efforts, au cours des études concernant l’épidémiologie

moléculaire sur la cancérogenèse colorectale, visant à analyser le type de

prédisposition génétique parmi les volontaires.

Les recommandations sont fondées sur des consensus d’experts et de rares études

contrôlées :

· proposition d’une consultation de génétique oncologique ;

· recherche de la mutation chez le sujet index et chez les apparentés après leur

consentement ;

· les sujets ayant bénéficié d’un test génétique et non porteurs de la mutation

familiale doivent être suivis comme la population générale ;

· la mise en place de laboratoires de biologie moléculaire chargés de rechercher

les mutations en routine est souhaitable ;

· dans la PAF, la détection se fait par la rectosigmoïdoscopie souple annuelle à

partir de la puberté jusqu’à l’âge de 40 ans où l’expressivité de la maladie est

voisine de 1.

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Annexe

I. Biologie moléculaireSolutions utilisées pour l’extraction de l’ADN (Protocole Nucleon® IIa)

Préparation de l’anticoagulant EDTA Na2 (0,5 M) 1 mlEau distillée 9 ml

Réactif A (pour 1 litre)

Tris-HCl (2M) 5 mlSaccharose 109,5 gMgCl2, 6H2O (1M) 5 mlTriton X100 100X 10 mlEau distillée (Q.S.P) 1 litre

Réactif B (pour 300 ml)

Tris-HCl (2M) 60 mlEDTA Na2 (0,5M) 36 mlNaCl (5M) 9 mlEau distillée 180 mlSDS 20% 15 ml

Solution de perchlorate de sodium 5M Perchlorate de sodium 702,3 gEau distillée (Q.S.P) 1 litre

TE 10/1 (Tris-EDTA Na2 10mM/1 mM)Tris (10mM) 5 mlEDTA Na2 (0,5M) 2 mlEau distillée (Q.S.P) 1000 ml

La PCRSolutions utilisées pour la vérification de l’amplification de l’ADN

Préparation du bleu 4X non dénaturant

· Composition du bleu de Bromophénol 20Xpour un volume de 10 ml :

Tris/HCl 1M pH 7,6 2 mlEDTA 0,5 M pH 8,0 4 mlBleu de Bromophénol 10% 400 µlEau distillée (Q.S.P) 10 ml

· Composition du Sucrose 40X pour unvolume de 50 ml

Sucrose 20 gEau distillée (Q.S.P) 50 ml

· Solution de bleu de Bromophénol Sucrose(20X/40X)

Sucrose 40X 3 volumesBleu de Bromophénol 20X 1 volume

La PCR (suite)Température d’hybridation des amorces [(A+T) x 2] + [(C+G) x 4] – 2°C

Solutions utilisées pour la vérification de l’amplification de l’ADN

Préparation du gel d’agarose à 1,5% Agarose 0,9 gTBE 1X 60 ml

Préparation du tampon TBE 10X

Tris base 216 gAcide borique 110 gEDTA (Na2) 16,6 gEau distillée (Q.S.P) 2 litres

Préparation du tampon de migration TBE 1X 240 mlBET 6 ml

La PCR (suite)Solutions utilisées pour la vérification de l’amplification de l’ADN

Annexe

Préparation du tampon TBE(Tris-Borate-EDTA) 10X

Tris base 216 gAcide borique 110 gEDTA (Na2) 16,6 gEau distillée (Q.S.P) 2 litres

Préparation du tampon de migration TBE 1X 240 mlBET 6 ml

Concentration du bromure d’éthidium BET 200 ng/ml

Solutions utilisées pour la réaction de DGGE

Tampon DGGE 20X

Tris 475 gAcétate de sodium (3H2O) 164 gEDTA (Na2) 37,5 gEau distillée (Q.S.P) 5 litres

Solution stock DGGE à 0% de dénaturantAcrylamide 40% (29:1 ) 150 mlDGGE 20 X 50 mlEau distillée (Q.S.P) 1 litre

Solution stock DGGE à 80% de dénaturant

Urée 340 gAcrylamide 40% 150 mlFormamide 320 mlDGGE 20 X 50 mlEau distillée (Q.S.P) 1 litre

Solution stock DGGE à 100% de dénaturant

Urée 420 gAcrylamide 40% 162,5 mlFormamide 400 mlDGGE 20 X 50 mlEau distillée (Q.S.P) 1 litre

Préparation du gel acrylamide 40% (29:1) Acrylamide 29 VolumesBis acrylamide 1 Volume

Composition du bleu 4X non dénaturantpour DGGE

Sarcosyl 10% 2,5 mlEDTA (Na2) 0,5M pH 8 5 mlFicoll 400 20 gBleu de bromophénol 100 mgBleu de xylène cyanol 100 mgEau distillée (Q.S.P) 100 ml

Composition des mélanges de solutions stock pour chaque pourcentage de dénaturation% de dénaturation 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100Solution 80% (ml) 1,1 2,2 3,3 4,4 5,5 6,6 7,7 8,8 0 0Solution 0% (ml) 7,7 6,6 5,5 4,4 3,3 2,2 1,1 0 0,9 0Solution 100% (ml) 0 0 0 0 0 0 0 0 7,9 8,8

Annexe

Liste des exons, des températures d’hybridation des amorces, des gradients de dénaturationet du temps de migration pour l’étude du gène APC

Gène APCTempérature

d’hybridation del’amorce

Gradient (%) Temps de migration

3 50 20-50 02 heures 30 minutes4 50 20-50 03 heures5 50 20-70 02 heures 30 minutes6 50 10-60 03 heures11 60 20-70 03 heures12 50 20-70 02 heures 30 minutes13 50 10-60 04 heures14 50 20-70 03 heures 15 minutes15A 50 30-60 04 heures 30 minutes15AB 50 10-60 04 heures15C 50 30-60 03 heures 15 minutes15D 50 20-50 03 heures15G 50 30-80 06 heures 30 minutes15H 50 20-70 02 heures 30 minutes15Id 50 20-70 05 heures 30 minutes15Ip 50 30-80 02 heures 15 minutes

Solutions utilisées pour la réaction de traduction in vitro

Tampon de migration

Tris base 15 gglycine 72 gSDS 20%Eau distillée (Q.S.P) 1 litre

Bleu de dépôt Laemli

Tris-HCl 1M pH 6,8 2,5 mlGlycérol 100% 2 mlSDS 20% 1 mlb-mercaptoéthanol 0,5 mlbleu de bromophénol 0,25 mgeau distillée (Q.S.P 10 ml) 4 ml

Bas du gel à 12% (pour un gel)

Acrylamide (40%/37,5:1) 6 mlTris 1M pH 8,9 6,6 mlSDS 20% 100 mlEau distillée (Q.S.P) 20 mlAPS 20% 100 mlTEMED 10 ml

Haut du gel (pour un gel)

Acrylamide (40%/37,5:1) 0,9 mlTris 1M pH 6,8 3 mlSDS 20% 45 mlEau distillée (Q.S.P) 9 mlAPS 20% 45 mlTEMED 4,5 ml

Bain de fixationEthanol 95° 100 mlAcide acétique 100% 100 mlEau distillée (Q.S.P) 1 litre

Annexe

II. Anatomie pathologique

Préparation du formol 1/10ème Formol 35% 10 mlEau distillée 90 ml

Mode de préparation de l’éosine alcoolique1%

Eosine B 1 gAlcool 90° 100 ml

Mode de préparation du carbonate delithium à saturation

Carbonate de lithium 1,2 gEau distillée 100 ml

Mode de préparation de l’eau chlorhydrique Acide chlorhydrique à 37% 1 mlEau distillée 300 ml

Mode de préparation de l’Hématoxyline de Harris

Hématoxyline 5 gEthanol absolu 50 mlAlun de potassium 100 gOxyde rouge de mercure 2,5 gEau distillée 1 litre

· Dissoudre l’hématoxyline dans l’éthanolabsolu ;

· Dissoudre l’alun de potassium dans l’eaudistillée en chauffant légèrement et retirer dufeu ;

· Mélanger les deux solutions, puis fairebouillir le mélange ;

· Retirer le mélange du feu et ajouter avecprécaution par petites quantités l’oxyde demercure ;

· Chauffer de nouveau jusqu’à ce que lasolution acquiert une couleur pourpre foncée ;

· Retirer immédiatement du feu et refroidiraussitôt dans un récipient rempli d’eau ;

· Filtrer ;· Ajouter avant chaque usage 2 à 4% d’acide

acétique glacial (100%) pour augmenter laprécision de la coloration nucléaire.

troisième révision de la classification internationale des maladies pour l’oncologie (CIMO) (Jensen et al.,1996)

Côlon droitC18.0 : cæcumC18.2 : côlon ascendantC18.3 : angle colique droitC18.4 : côlon transverseC18.5 : angle colique gauche

Côlon gaucheC18.6 : les tumeurs du côlon descendantC18.7 : côlon sigmoïdeC19.0 : la jonction recto-sigmoïdienne

Table de Gay-Lussac pour la dilution de l’éthanol

Alcool à obtenir Alcool à diluer100 99 98 97 96

95 6,50 5,15 3,83 2,53 1,2590 13,25 11,83 10,43 9,07 7,7375 37,58 35,90 34,28 32,67 31,0870 47,75 45,98 44,25 42,54 40,85C’est la quantité d’eau (ml) à ajouter à 100 ml d’alcool à diluer.

thèse présentée en vue de l'obtention du diplôme de doctorat · 2016-05-24 ·...

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