Combinaison de la métabolomique et de l'apprentissage automatique pour identifier des biomarqueurs diagnostiques et pronostiques chez les patients atteints de cancer du poumon non à petites cellules avant et après radiothérapie

Le cancer du poumon est la principale cause de décès liés au cancer dans le monde, le cancer du poumon non à petites cellules (NSCLC) représentant plus de 85 % des cas avec un pronostic défavorable aux stades avancés. Cette étude a exploré les variations des niveaux de métabolites circulants chez les patients NSCLC comparés à des témoins sains et a examiné les effets de la radiothérapie conventionnellement fractionnée (CFRT) et de la radiothérapie corporelle stéréotaxique (SBRT). Nous avons inclus 91 patients NSCLC (38 CFRT et 53 SBRT) et 40 témoins sains. Les niveaux plasmatiques de métabolites ont été évalués par métabolomique semi-ciblée, révélant 32 métabolites augmentés et 18 réduits chez les patients. Les métabolites discriminants clés comprenaient l’acide éthylmalonique, le maltose, l’acide 3-phosphoglycérique, la taurine, l’acide glutamique, l’acide glycocolique et le d-arabinose, avec une courbe ROC combinée indiquant une discrimination parfaite entre patients et témoins. CFRT et SBRT affectaient différents métabolites, mais les deux changements suggéraient une normalisation partielle des voies du métabolisme énergétique et des acides aminés. En conclusion, la métabolomique a identifié des signatures métaboliques distinctes chez les patients NSCLC avec un potentiel en tant que biomarqueurs diagnostiques. Les réponses métaboliques différenciées à CFRT et SBRT reflètent leurs impacts thérapeutiques uniques, soulignant l’utilité de cette technique pour améliorer le diagnostic et le suivi du traitement du NSCLC.