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Quantification moléculaire en biologie clinique
I Dossier scientifique v
Quantification rnol6culaire en biologie clinique
EDITORIAL
QUANTIFICATION MOLECULAIRE EN BIOLOGIE CLINIQUE Jean-Claude Nicolas a
D
epuis plus de 20 ans maintenant, la biologie moléculaire a permis de développer des outils puissants et efficaces. La PCR qualitative fut un des outils les plus utilisés en biologie clinique avec un apport très significatif dans , la détection etlou l'identification des agents pathogènes. Plus récemment, des applications diagnostiques fondées sur la quantification d'acides nucléiques ont pu être élaborées, ces techniques ont trouvé des applications en virologie, hématologie, parasitologie. La PCR quantitative a aussi de multiples autres applications. En biologie cellulaire, les modifications associées à la survie, A la prolifération ou à la différenciation de cellules s'accompagnent de variations de l'expression de gènes. Ainsi, depuis de nombreuses années, la possibilité de quantifier l'expression de ces génes joue un rôle majeur. II existe aussi de nombreuses autres applications dans le domaine industriel, par exemple dans le domaine agricole, des méthodologies de PCR en temps réel permettent la surveillance des OGM (Commission AFNOR V 03 E * Détection et quantification des organismes végétaux génétiquement modifiés m). Nous avons décidé de consacrer ce numéro spécial à la quantification des acides nucléiques en biologie clinique Les techniques de PCR quantitative ont évolué vers la technologie * temps-réel permettant la quantification, la différenciation polymorphe de génes, ainsi que des analyses en multiplex.
Laboratoire de virologie Hbpital Tenon 4, rue de Chine 75970 Paris cedex 20 a
* Correspondance [email protected] O Elsevier, Paris. Revue Française des Laboratoires,mars 2003, No351
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Dossier scienti Quantification moléculaire en biologie clinique
I
EDITORIAL
Un des avantages de cette technique est sa grande reproductibilitéautorisant des laboratoires de moyenne importance à développer des méthodes de diagnostic pour des virus associés à des pathologies non suffisamment fréquentes pour que la mise au point des techniques de diagnostic soit prise en charge par l'industrie pharmaceutique. En biologie clinique, les applications les plus importantes restent à l'heure actuelle dans le domaine des maladies infectieuses. En effet, le délai de la culture des agents infectieux se compte en jours ou parfois en mois, dans certain cas, leurs identifications demeurent difficiles ou ambiguës, enfin certains pathogènes demeurent non cultivables. Leur quantification en est d'autant plus délicate. La quantification par PCR en temps réel est très utilisée dans le cadre de la détection des génomes viraux. On peut dire que tous les virus peuvent être quantifier mais leur quantification n'est pas dans tous les cas utile au diagnostic virologique. Nous avons choisi d'exposer, dans ce numéro spécial, les trois virus dont l'évaluation de la charge virale est indispensable à la fois au suivi de la maladie ou au contrôle de I'efficacité d'une thérapeutique. II s'agit de virus associés à des infections virales chroniques : le virus de I'immunodéficience humaine (HIV), le virus de I'hépatite C (HCV), le virus de I'hépatite B (HBV)... Nous avons aussi choisi d'exposer les virus pour lesquels l'analyse de la charge virale ne fait pas encore partie systématiquement de la liste des examens biologiques usuels mais dont la prescription est de plus en plus fréquente. II s'agit du cytomégalovirus, du virus Epstein-Barr, du sixième, du septième et du huitième herpes virus. La PCR en temps réel est moins utilisée dans les autres disciplines biologiques. Néanmoins, en hématologie, il existe quelques appliûations, en particulier le suivi de la maladie résiduelle dans les leucémies myéloide$ chroniques et dans les leucémies aiguës. En parasitologie, la PCR quantitative est un outil précieux pour une meilleure compréhension du développement des infections parasitaires, utile à I'évavuation de la parasitémie au cours de l'infection A Plasmodium falciparun et à I'analyse de I'efficacité de nouvelles thérapeutiques. En mycologie, les techniques de quantification sont encore insuffisamment validées, cependant de nouvelles techniques moléculaires permettent ou permettront une meilleure compréhension de l'épidémiologie des infections fongiques. D'autres applications émergent en bactériologie, en génétique, en biochimie ; elles feront peut être l'objet d'un numéro spécial ultérieur.
Revue Française des Laboratoires. mars 2003, No351
Quantification rnol6culaire en biologie clinique
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QUANTIFICATION MOLECULAIRE EN BIOLOGIE CLINIQUE Jean-Claude Nicolas a
D
epuis plus de 20 ans maintenant, la biologie moléculaire a permis de développer des outils puissants et efficaces. La PCR qualitative fut un des outils les plus utilisés en biologie clinique avec un apport très significatif dans , la détection etlou l'identification des agents pathogènes. Plus récemment, des applications diagnostiques fondées sur la quantification d'acides nucléiques ont pu être élaborées, ces techniques ont trouvé des applications en virologie, hématologie, parasitologie. La PCR quantitative a aussi de multiples autres applications. En biologie cellulaire, les modifications associées à la survie, A la prolifération ou à la différenciation de cellules s'accompagnent de variations de l'expression de gènes. Ainsi, depuis de nombreuses années, la possibilité de quantifier l'expression de ces génes joue un rôle majeur. II existe aussi de nombreuses autres applications dans le domaine industriel, par exemple dans le domaine agricole, des méthodologies de PCR en temps réel permettent la surveillance des OGM (Commission AFNOR V 03 E * Détection et quantification des organismes végétaux génétiquement modifiés m). Nous avons décidé de consacrer ce numéro spécial à la quantification des acides nucléiques en biologie clinique Les techniques de PCR quantitative ont évolué vers la technologie * temps-réel permettant la quantification, la différenciation polymorphe de génes, ainsi que des analyses en multiplex.
Laboratoire de virologie Hbpital Tenon 4, rue de Chine 75970 Paris cedex 20 a
* Correspondance [email protected] O Elsevier, Paris. Revue Française des Laboratoires,mars 2003, No351
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I
EDITORIAL
Un des avantages de cette technique est sa grande reproductibilitéautorisant des laboratoires de moyenne importance à développer des méthodes de diagnostic pour des virus associés à des pathologies non suffisamment fréquentes pour que la mise au point des techniques de diagnostic soit prise en charge par l'industrie pharmaceutique. En biologie clinique, les applications les plus importantes restent à l'heure actuelle dans le domaine des maladies infectieuses. En effet, le délai de la culture des agents infectieux se compte en jours ou parfois en mois, dans certain cas, leurs identifications demeurent difficiles ou ambiguës, enfin certains pathogènes demeurent non cultivables. Leur quantification en est d'autant plus délicate. La quantification par PCR en temps réel est très utilisée dans le cadre de la détection des génomes viraux. On peut dire que tous les virus peuvent être quantifier mais leur quantification n'est pas dans tous les cas utile au diagnostic virologique. Nous avons choisi d'exposer, dans ce numéro spécial, les trois virus dont l'évaluation de la charge virale est indispensable à la fois au suivi de la maladie ou au contrôle de I'efficacité d'une thérapeutique. II s'agit de virus associés à des infections virales chroniques : le virus de I'immunodéficience humaine (HIV), le virus de I'hépatite C (HCV), le virus de I'hépatite B (HBV)... Nous avons aussi choisi d'exposer les virus pour lesquels l'analyse de la charge virale ne fait pas encore partie systématiquement de la liste des examens biologiques usuels mais dont la prescription est de plus en plus fréquente. II s'agit du cytomégalovirus, du virus Epstein-Barr, du sixième, du septième et du huitième herpes virus. La PCR en temps réel est moins utilisée dans les autres disciplines biologiques. Néanmoins, en hématologie, il existe quelques appliûations, en particulier le suivi de la maladie résiduelle dans les leucémies myéloide$ chroniques et dans les leucémies aiguës. En parasitologie, la PCR quantitative est un outil précieux pour une meilleure compréhension du développement des infections parasitaires, utile à I'évavuation de la parasitémie au cours de l'infection A Plasmodium falciparun et à I'analyse de I'efficacité de nouvelles thérapeutiques. En mycologie, les techniques de quantification sont encore insuffisamment validées, cependant de nouvelles techniques moléculaires permettent ou permettront une meilleure compréhension de l'épidémiologie des infections fongiques. D'autres applications émergent en bactériologie, en génétique, en biochimie ; elles feront peut être l'objet d'un numéro spécial ultérieur.
Revue Française des Laboratoires. mars 2003, No351