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SALMON Isabelle
Unités
Laboratoire d'anatomie pathologique
Responsable d'Unité : Oui
Les activités de recherche du laboratoire sont axées sur l'identification et la validation de nouveaux biomarqueurs à visée diagnostique, pronostique et théranostique, essentiellement dans le domaine de l'oncologie humaine. Ces activités combinent recherche fondamentale et recherche clinique.Depuis plus de 15 ans, ces recherches se sont focalisées sur des biomarqueurs protéiques mis en évidence sur du tissu humain ainsi que des modèles in vitro (cultures cellulaires) et in vivo (modèles animaux). La technique d'immunohistochimie (IHC) joue un rôle essentiel dans la validation de ces biomarqueurs car, contrairement à d'autres techniques biochimiques, elle offre un contrôle morphologique et permet ainsi de localiser l'expression de protéines aux niveaux histologiques et cellulaires. Une étroite collaboration avec le Laboratoire de l'Image: Synthèse et Analyse (LISA, Ecole polytechnique, U.L.B., www.lisa.ulb.ac.be) nous a permis de développer des approches standardisées pour caractériser les expressions protéiques, en intégrant les capacités offertes par l'analyse d'images numériques. Cette collaboration multidisciplinaire a donné lieu à la création de l'unité de recherche interfacultaire DIAPath (Digital Image Analysis in Pathology, www.ulb.ac.be/rech/inventaire/unites/ULB723.html), qui est intégrée au Centre de microscopie et d'imagerie moléculaire (CMMI, Biopark de Gosselies, www.cmmi.be).Notre expérience dans le domaine des biomarqueurs est également sollicitée par d'autres équipes de recherche académiques et industrielles. Dans le cadre de ces collaborations, nous sommes amenés à analyser des tissus tumoraux de diverses origines ainsi que des échantillons histologiques provenant d'autres pathologies, par exemple dans le cadre de maladies inflammatoires, de diabète ou encore de maladies du greffon.
Digital Image Analysis in Pathology
Responsable d'Unité : Oui
DIAPath est une unité de recherche transdisciplinaire et interfacultaire (Facultés de Médecine et École polytechnique de Bruxelles) intégrée au « Center for Microscopy and Molecular Imaging » (CMMI, Biopark de Gosselies). Cette unité est le fruit d’une collaboration de longue date entre le Service d’Anatomie Pathologique de l’Hôpital Erasme et le Laboratoire de l’Image : Synthèse et Analyse (LISA, Ecole polytechnique, ULB). Grâce à cette collaboration, DIAPath développe une approche intégrée de pathologie computationnelle pour la caractérisation, la validation et le monitoring de biomarqueurs histopathologiques au sein de tissus animaux et humains. L’approche développée par DIAPath fait appel aux techniques histologiques, d'immunohistochimie (IHC) et d'hybridation in situ chromogénique (CISH). En outre, l'unité a développé l'imagerie sur lame entière (Whole Slide Imaging) pour la caractérisation objective et quantitative de biomarqueurs au moyen de l'analyse d'image aidée de l’intelligence artificielle. Ces biomarqueurs peuvent être de nature morphologique ou concerner l'expression, la colocalisation ou la co-expression d'antigènes (ou d'autres molécules marquées), ainsi que leur distribution dans les échantillons histologiques. Une compétence en analyse de données vient compléter le dispositif. L'objectif général est d'extraire des informations utiles à la compréhension de processus pathologiques et de réponses aux traitements, ainsi que d'identifier et de valider de nouveaux biomarqueurs utiles à des fins diagnostiques, pronostiques et thérapeutiques. DIAPath poursuit son développement pour étendre ses techniques de marquage, d’imagerie et d’analyse à la fluorescence.
Projets
Un premier objectif de ce projet est d'établir une topographie précise du virus du SRAS-CoV-2 dans les organes et les différentes cellules des patients décédés dans les unités COVID-19, afin de contribuer à une meilleure compréhension de la pathogenèse du COVID-19. Un deuxième objectif est de fournir un test de diagnostic de routine pour la détection du SRAS-CoV-2 dans les échantillons de routine en anatomie pathologique. DIAPath est particulièrement impliqué dans le développement de biomarqueurs (IHC anti-SARS-Cov2, IHC anti-ACE-2, CISH anti-SARS-Cov-2).
Recherche de biomarqueurs d'invasion et d'angiogenèse tumorales en neuro-oncologie
Les glioblastomes (GBM) sont les tumeurs primitives les plus fréquentes du système nerveux central. Malgré des traitements intensifs qui incluent résection chirurgicale, chimiothérapie et radiothérapie, ces tumeurs sont associées à un pronostic sombre. Cette caractéristique est notamment liée aux importantes capacités d'invasion des cellules tumorales. D'autre part, la vascularisation particulière développée au sein des GBM nous a conduit à étudier certains acteurs de l'angiogenèse tumorale. Ce thème de recherche s'articule donc autour des deux sujets suivants: (1) Etude d'acteurs impliqués dans la migration des cellules de GBM. Des études antérieures réalisées au sein de notre laboratoire et des données de la littérature montrent que les IGFs augmentent la migration des cellules de glioblastome (Rorive S et al. JNEN 2006 ; Rorive S et al, Glia 2008). Toutefois, une meilleure compréhension des mécanismes impliqués dans la migration cellulaire est indispensable pour permettre notamment l'élaboration de nouvelles stratégies thérapeutiques. Le but du présent projet est d'évaluer si la migration des cellules de glioblastome en réponse à IGFI pourrait en partie être liée à la sécrétion de ténascine-C. La ténascine-C est un composant de la matrice extracellulaire qui favorise la migration de cellules de glioblastome. Nous avons montré, dans une étude précédente, que son expression est associée à un mauvais pronostic dans des tumeurs infiltrantes, les astrocytomes de grade II (Maris et al, NAN 2008). Les mécanismes biologiques impliqués dans ce processus sont en cours d'étude. (2) Etude d'acteurs impliqués dans l'angiogenèse tumorale. Ce projet est axé sur l'étude des rôles respectifs et combinés exercés par les galectine-1 et -3 (extracellulaires et intracellulaires) dans l'angiogenèse. Nos premiers résultats montrent un effet pro-angiogénique synergique de ces deux galectines dans un modèle de cellules endotheliales associées aux tumeurs et qui implique les récepteurs VEGFRs. Nous poursuivons l'analyse des voies de signalisation potentiellement impliquées. Dans ce contexte, nous évaluons également l'expression endothéliale du VEGF et des VEGFRs dans des conditions normales, inflammatoires et tumorales au sein d'une collection de tissus humains sains et pathologiques.
Développement d'une plateforme de pathologie numérique au sein du CMMI (pôle DIAPath: Digital Image Analysis in Pathology). Proposer une expertise de pointe dans le domaine de l'histopathologie et des technologies d'imagerie associées. Répondre aux besoins spécifiques de partenaires scientifiques et industriels.
Développement d'une plateforme de pathologie numérique au sein du CMMI
Les glioblastomes (GBM) sont considérés par l'OMS comme une seule entité histologique. Cependant, cette entité montre une grande variabilité biologique qui se traduit par des différences importantes en termes de pronostic et de réponse aux traitements. Plusieurs groupes de recherche ont établi des profils moléculaires et génétiques des GBM via des techniques d'analyses moléculaires à grande échelle. De façon intéressante, ces sous-groupes sont en général associés à des pronostics différents ou à des réponses différentes aux traitements. Les données de la littérature suggèrent aussi que cette résistance des GBM est en partie liée à la présence d'un contingent de cellules souches cancéreuses, les glioma stem cells (GSC). C'est pourquoi, en complément du 1er thème de recherche, nous nous intéressons aux deux sujets suivants : (1) Classification moléculaire des GBM. Nous avons récemment tenté d'approcher la classification moléculaire des GBM à l'aide de l'immunohistochimie (IHC), une méthode plus facilement applicable dans la routine clinique. Sur base de trois biomarqueurs (EGFR, p53 et PDGFRA) dont l'expression IHC a été quantifiée par analyse d'images, nous avons pu identifier deux sous-groupes de GBM présentant des réponses aux traitements et des pronostic différents. Nous tentons à l'heure actuelle d'affiner cette classification grâce à l'étude de nouveaux biomarqueurs. (2) Caractérisation des cellules souches cancéreuses (GCS) au sein des GBM. Les GCS sont capables de s'auto-renouveler, de proliférer de façon incontrôlée, présentent des potentialités multiples de différenciation et sont tumorigéniques in vivo. Les GSC sont plus résistantes aux thérapies anti-cancéreuses en comparaison aux autres cellules malignes, notamment par une plus grande capacité à utiliser les mécanismes de réparation de l'ADN. Il y a donc une nécessité à développer de nouvelles thérapies ciblant spécifiquement les GSC. A ce jour, il n'existe pas un marqueur spécifique des GSC. Des marqueurs sont utilisés pour les isoler mais l'expression de ces marqueurs est variable. Cette hétérogénéité complique l'identification précise des GSC au sein des GBM, un prérequis indispensable au développement de thérapies ciblées contre ces cellules. Dans ce projet, nous nous proposons de mieux caractériser ces cellules en étudiant l'expression de plusieurs marqueurs des GSC au sein des GBM.
