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Constituant de base des protéines. Chaque protéine est composée d’une succession d’acides aminés liés les uns aux autres. Les acides aminés sont au nombre de 20 et sont symbolisés par des lettres : A (Alanine), C (Cystéine), G (Glycine), T (Thréonine), V (Valine), E (Glutamate), …
Chaque acide aminé a des propriétés physico-chimiques spécifiques: le changement d’un acide aminé dans une protéine peut altérer la structure 3D et ainsi la fonction de la protéine.
Une mutation est dite “actionable” si elle est associée avec un traitement.
Une mutation est dite “driver” si elle joue un rôle important dans la progression du cancer.
Une mutation est dite “passenger” si elle n’a pas d’impact sur le cancer.
Une mutation est dite “VUS” (“variant of unknown clinical significance”) si son impact sur la maladie n’est pas (encore) connu.
L’ADN est une succession de 4 nucléotides liés les uns aux autres et symbolisés par les lettres a (adénine), c (cytosine), g (guanine) et t (thymine).
L’ordre des nucléotides dans l’enchaînement est très important : il est le support de l’information génétique.
Les anticorps sont des protéines fabriquées par des cellules de notre système immunitaire appelées lymphocytes B. Le rôle des anticorps est de détecter la présence de corps étrangers (virus, bactérie, …) ou de cellules cancéreuses. Cette reconnaissance déclenche une réaction immunitaire qui va permettre d’éliminer l’intrus.
Certains anticorps sont utilisés comme des médicaments ciblant des cellules cancéreuses (nivomulab).
L’ARN peut être comparé à une photocopie d’un morceau d’ADN. De composition chimique proche de celle de l’ADN, il servira le plus souvent de “messager” (ARNm), essentiel dans la fabrication d’une protéine.
Unité de base de la matière. Un atome est constitué d’un noyau, composé de protons et de neutrons, autour duquel tournent les électrons.
Encyclopédie informatisée qui organise des données de manière structurée afin de pouvoir stocker efficacement de grandes quantités d’informations.
Par exemple, la banque de données UniProtKB répertorie les informations sur les protéines de tous les organismes et la banque données Swiss Personalized Oncology répertorie les informations sur les mutations retrouvées dans les cellules cancéreuses. Ces banques de données sont régulièrement mises à jour et sont particulièrement importantes pour trouver l’information dans le domaine de la médecine de précision.
La bioinformatique est une discipline des sciences de la vie qui s’appuie sur des outils informatiques, mathématiques et statistiques pour stocker, analyser, interpréter et visualiser des données biologiques, comme des séquences d’ADN, la structure 3D des protéines, ou des résultats d’expériences, par exemple. La bioinformatique joue un rôle clé dans la médecine de précision.
La protéine BRCA1 est impliquée dans la réparation de l’ADN. Cette protéine est souvent altérée ou absente dans les cellules cancéreuses.
Le cancer est une maladie dont la caractéristique principale est une prolifération anormale de cellules dans une région de notre organisme.
La cellule est la plus petite unité nécessaire à la constitution d’un être vivant. Leur nombre varie d’une espèce à l’autre : une bactérie est constituée d’une cellule unique, le petit ver C.elegans d’environ 1000 cellules, alors qu’un être humain en contient quelque 100’000 milliards (1014).
Une tumeur est constituée de milliards (109) de cellules cancéreuses.
Un chromosome peut être comparé à une pelote plus ou moins compacte dont le fil est l’ADN. Chez l’homme, les chromosomes apparaissent sous leur forme la plus connue (en forme de “X”) au moment de la division cellulaire.
Code quasi universel qui permet de traduire une séquence de nucléotides (ADN, ARNm) en une séquence d’acides aminés (protéine). Un acide aminé est codé par 3 acides nucléiques (codon).
Consultation nécessaire lorsqu’on découvre chez le patient la présence d’une mutation héréditaire (dite germinale). Des médecins spécialistes de la génétique discutent avec le patient (et éventuellement sa famille) des implications de la présence de ces mutations germinales. Ces mutations retrouvées dans les cellules sexuelles peuvent être la cause de maladies génétiques susceptibles de réapparaître de génération en génération dans une même famille. Certaines mutations responsables du cancer sont germinales.
Un essai clinique est une étude incluant de nombreux patients. Le but est d’évaluer l’efficacité et la tolérance à un traitement. Un tel essai nécessite l’accord des autorités de santé et d’éthique du pays où il aura lieu. Les résultats des essais cliniques servent à établir le dossier permettant de valider l’utilisation d’un médicament auprès d’instances nationales ou internationales.
L’évolution désigne la transformation des organismes (animaux, plantes, bactéries, virus) au cours des générations successives. Elle est la conséquence de mutations au sein de leur génome.
L’évolution est à l’origine de la création de nouvelles espèces.
Rôle d’une protéine dans la cellule ou l’organisme. Par exemple, l’insuline régule le taux de sucre dans le sang, BRAF est impliquée dans le contrôle de la division des cellules, BRCA1 répare l’ADN endommagé ou encore l’hémoglobine transporte l’oxygène dans le sang.
Un gène est un morceau d’ADN qui contient toute l’information nécessaire pour fabriquer le plus souvent une protéine.
Ensemble de tout l’ADN contenu dans une cellule. En règle générale, toutes les cellules d’un organisme donné contiennent le même génome.
L’immunothérapie utilise différents types de médicaments dans le but de stimuler le système immunitaire afin qu’il puisse démasquer et éliminer les cellules cancéreuses.
Cellule qui joue un rôle clé dans la réponse immunitaire. Il existe différents lymphocytes. Les lymphocytes B produisent les anticorps. Certains lymphocytes T, comme, par exemple, les lymphocytes T cytotoxiques, s’attaquent directement à une cellule infectée par un virus ou à une cellule cancéreuse.
Maladie d’origine génétique, qui peut se transmettre de génération en génération au sein d’une même famille. Une maladie génétique est due à un ou plusieurs gènes qui portent des mutations pathogènes.
La médecine de précision est un pan de la médecine personnalisée qui s’appuie sur les nouvelles technologies pour identifier une stratégie thérapeutique adaptée en particulier à l’histoire et aux données génétiques d’un patient. Les termes médecine génomique, médecine personnalisée, médecine génomique personnalisée, médecine prédictive, médecine individualisée ou médecine moléculaire sont souvent utilisés pour caractériser cette évolution de la médecine.
Un médicament soigne les causes et/ou atténue les symptômes d’une maladie. Il s’agit le plus souvent d’une petite molécule composée de quelques dizaines d’atomes (aspirine, ibuprofen, …). D’autres types de médicament sont des protéines comme, par exemple, l’insuline ou des anticorps (nivomulab). Un médicament cible le plus souvent une protéine.
Un médicament est homologué pour une maladie bien précise – comme, par exemple, un cancer du poumon, voire même un cancer du poumon à petites cellules (CPPC) – suite à une analyse détaillée de la qualité, de l’innocuité et de l’efficacité du traitement. Voir médicament “off label”.
Un médicament “off label” est un médicament homologué pour le traitement d’un cancer donné, mais qui est prescrit pour traiter un autre type de cancer.
Un tel médicament ne peut être prescrit à un patient que si ce dernier fait partie d’un essai clinique.
La protéine MEK / MEK1 est impliquée dans le contrôle de la division des cellules. Cette protéine est souvent altérée dans les cellules cancéreuses.
La modélisation moléculaire est un ensemble de techniques bioinformatiques et biophysiques qui permettent de représenter et visualiser la forme des molécules dans l’espace, en particulier la forme des protéines. La modélisation moléculaire permet également de simuler leurs mouvements et leurs comportements.
Une molécule est un assemblage d’atomes. Un médicament est une petite molécule (moins de 100 atomes). Une protéine ou l’ADN sont des grosses molécules (plusieurs milliers d’atomes).
Une mutation est une modification d’un ou de plusieurs nucléotides dans une séquence d’ADN.
Les mutations apparaissent spontanément au cours de la vie et des divisions de la cellule. Elles sont encore plus nombreuses lorsque l’ADN est en contact avec des agresseurs extérieurs comme les UV, le tabac, ou certains virus.
Certaines mutations impliquent des réarrangements chromosomiques touchant de longs segments d’ADN (voir VNC).
Selon l’effet de la mutation, on parle aussi de variant, variation génétique, variant génétique, polymorphisme (SNP, “Single Nucleotide Polymorphism”) ou encore d’anomalie moléculaire, altération moléculaire.
Domaine de la médecine qui étudie et prend en charge, sur les plans diagnostiques et thérapeutiques, les patients souffrant de cancer (synonyme : cancérologie). Les médecins qui travaillent dans ce domaine sont des oncologues.
Discipline qui étudie et analyse les prélèvements tissulaires ou cellulaires obtenus lors d’une biopsie, d’une chirurgie ou d’un frottis. Elle permet non seulement l’établissement de diagnostics, mais également l’évaluation de la réponse à un traitement.
L’immunohistochimie est une technique qui permet de “voir” au microscope les protéines présentes dans les cellules d’un tissu grâce à des anticorps colorés qui lient spécifiquement ces protéines.
Les protéines PD1 et PD-L1 sont impliquées dans la tolérance immunitaire. Si la protéine PD-L1 est exprimée à la surface des cellules cancéreuses, ces dernières peuvent échapper au système immunitaire. Plusieurs médicaments ciblent ces protéines (comme, par exemple, le nivomulab).
Les protéines sont des composants essentiels de la vie. Elles sont constituées d’acides aminés et assurent des milliers de fonctions, comme le contrôle de la division des cellules, par exemple.
Le séquençage est l’utilisation de techniques de laboratoire pour séquencer l’ADN, c’est-à-dire pour déterminer l’ordre des nucléotides de l’ADN. Il est également possible de séquencer l’ARN.
Une mutation germinale est nécessairement retrouvée dans l’ADN des cellules sexuelles: elle est héréditaire et donc transmise de génération en génération. Les mutations germinales jouent un rôle important dans l’évolution. Des mutations germinales sont responsables d’environ 10 % des cancers.
Une mutation somatique n’est retrouvée que dans l’ADN de certaines cellules de l’organisme. Elle n’est pas héritable. Environ 90 % des cancers sont la conséquence d’une accumulation de mutations somatiques.
La structure tridimensionnelle (structure 3D) d’une protéine est la forme qu’a cette dernière dans l’espace ; elle dépend de la séquence en acides aminés et est très importante pour la fonction de la protéine. Différentes techniques expérimentales permettent de connaître les coordonnées dans l’espace des atomes composant une protéine. De telles données permettent par la suite, et à l’aide de la modélisation moléculaire, de représenter la protéine dans l’espace.
Le système immunitaire est un ensemble d’organes, de tissus, de cellules et de protéines impliqué dans la défense de notre organisme.
Lorsqu’une cellule cancéreuse apparaît ou lorsqu’un agent infectieux entre dans notre organisme (virus, champignon, bactérie, parasite), ils sont reconnus comme « corps étrangers ». De nombreuses réactions vont alors être déclenchées dans le but d’éliminer ces envahisseurs.
Un tissu est un ensemble de cellules qui contribuent à une fonction commune. Un organe est composé de différents tissus. Par exemple, les tissus de la peau sont l’épiderme, le derme et l’hypoderme.
La protéine TP53 est un “supresseur de tumeur”. Elle est fréquemment altérée dans les cellules cancéreuses et joue alors un rôle important dans le développement de la maladie. Il n’existe pas (encore) de médicament ciblant cette protéine.
Amas de cellules découlant de la prolifération anormale d’une cellule devenue cancéreuse.
Nom donné à des colloques réunissant des oncologues, des généticiens, des pathologistes, des biologistes et des bioinformaticiens, au cours desquels les dossiers de patients atteints de cancer sont discutés. L’objectif est de regrouper les expertises (en particulier dans l’interprétation des données génétiques complexes) et les ressources des institutions publiques et privées pour assurer une prise en charge des patients la plus complète et performante possible.
La protéine VEGF est parfois surexprimée à la surface des cellules cancéreuses. Cette surexpression peut induire la fabrication de vaisseaux sanguins dans l’environnement de la tumeur, ce qui permet à cette dernière d’avoir un meilleur accès aux nutriments et à l’oxygène. Plusieurs médicaments ciblent cette protéine.
Les VNC sont des mutations d’un type particulier. Des morceaux entiers d’un chromosome sont soit supprimés soit présents en copies multiples au sein du génome. Les VNC peuvent conduire, par exemple, à une surexpression de certaines protéines dont le gène se retrouve en copie multiple.