Le pari d'un milliard de dollars de Grail sur le test parfait du cancer

petit paon

Les affiches de la clinique du Gibbs Cancer Center, un hôpital régional de Spartanburg, en Caroline du Sud, disent Help Stop Cancer. Les bénévoles qui acceptent de donner du sang recevront une carte-cadeau de 25 $ et leur don aidera à déterminer si un nouveau test sanguin peut être utilisé pour détecter le cancer plus tôt.

Les affiches sont payées par Grail Inc., une startup de la Silicon Valley qui a commencé l'année dernière à parier que le remède à la plupart des cancers n'est pas un nouveau médicament, mais des tests qui attrapent les tumeurs à un stade précoce lorsqu'elles peuvent encore être réussies. traité. Grail pense pouvoir le faire en utilisant un séquençage d'ADN à haute intensité pour sonder des échantillons de sang à la recherche de matériel génétique libéré par des tumeurs cachées.

Grail a levé 1,1 milliard de dollars, une somme qui la place parmi les trois sociétés de biotechnologie privées les plus financées, selon EvaluatePharma. L'entreprise aura besoin de cet argent et plus encore pour gagner une course technologique aussi importante et aussi coûteuse que celles vers les véhicules sans conducteur ou les nouvelles formes d'intelligence artificielle. Les investisseurs incluent le géant du séquençage génétique Illumina, Johnson & Johnson et le fondateur d'Amazon Jeff Bezos.

Des études énormes et coûteuses seront nécessaires pour découvrir les empreintes digitales du cancer et ensuite prouver qu'un test de dépistage aide vraiment. Grail a commencé l'année dernière à chercher du sang auprès de 7 000 patients atteints de cancer à Gibbs et dans d'autres hôpitaux communautaires, et en avril a commencé à explorer s'il pouvait améliorer les mammographies, une radiographie du sein que les femmes sont conseillé d'obtenir chaque année à partir de 45 ans , en détectant les cancers du sein plus tôt et en en détectant davantage.

Pour ce faire, Grail recherche maintenant 120 000 femmes pour fournir du sang lorsqu'elles subissent des mammographies dans des centres tels que la clinique Mayo . Selon les statistiques sur le cancer, environ 650 de ces femmes développeront un cancer du sein dans l'année suivant leur entrée l'étude . Grail analysera ensuite leur sang en banque pour déterminer si un test ADN aurait pu prédire correctement leur cancer à partir d'une prise de sang.

L'étude implique tellement de personnes que seulement les paiements de 25 $ aux patients coûteront 3 millions de dollars au Graal. Les hôpitaux veulent savoir sans équivoque que nous sommes financés, déclare le directeur commercial de Grail, Ken Drazan, qui a dirigé la collecte de fonds pour l'entreprise. Ils ne veulent pas prendre le risque que nous ne puissions pas suivre.

Test pan-cancer

Grail est dirigé par Jeff Huber, un ancien directeur des logiciels de Google dont la femme, Laura, est décédée d'un cancer colorectal peu de temps avant qu'il ne rejoigne l'entreprise en tant que PDG. La mort de Laura, l'une des quelque huit millions de décès dus au cancer cette année-là dans le monde, donne une direction morale à Grail, et sa facture d'assurance de 2 millions de dollars explique sa justification économique.

La vie de Laura aurait pu être sauvée, dit Huber, avec le type de test que Grail développe, suivi d'une intervention chirurgicale peu coûteuse. Les choses n'arrivent pas pour une raison, a déclaré Huber à une foule de débutants à l'Université de l'Illinois en mai. Mais ils se produisent souvent parce que personne n'a encore trouvé de meilleur moyen.

D'autres sociétés de biotechnologie, comme Guardant Health et Personal Genome Diagnostics, vendent déjà des tests ADN pour les personnes qui luttent contre le cancer ou qui se rétablissent et veulent attraper une rechute. Mais l'objectif de Grail de dépister les personnes asymptomatiques est plus difficile car un petit cancer est difficile à détecter et il pourrait y avoir peu de place pour de mauvais résultats ou de faux positifs, ce qui pourrait faire paniquer les gens.

Viser directement un test de détection précoce, c'est comme aller au sommet de l'Everest sans passer par le camp de base, déclare Helmy Eltoukhy, responsable de Guardant Health, un concurrent qui a levé près de 600 millions de dollars et vend des tests sanguins aux personnes atteintes de cancer afin qu'ils puissent choisir le bon médicament. Mais il convient que le dépistage de millions de personnes lors de bilans de santé est un véritable Saint Graal, et dit que Guardant va également dans cette direction. C'est la plus grande opportunité de diagnostic de l'histoire récente.

L'argument en faveur du dépistage du cancer semble évident : les deux tiers des cancers dépistés précocement sont curables, souvent par chirurgie. Parmi ceux qui sont pris en retard, 80 % sont mortels. Mais les tests de dépistage ont des inconvénients notoires. Ils peuvent déclencher de fausses alarmes ou amener les patients à suivre un traitement inutile. Le gros problème avec cette technologie ne sera pas de trouver le cancer, mais de trouver les cancers qui devraient être traités, explique Laura Hercher, conseillère en génétique qui enseigne au Sarah Lawrence College.

Huber dit que les tests développés par Grail permettront d'économiser de l'argent et feront plus que dire aux médecins si un cancer est présent. De plus, il a dit Examen de la technologie , les tests de la société devront indiquer aux médecins où se trouve le cancer dans le corps, à quel point il est agressif et, s'il est déjà avancé, quel traitement rechercher.

Jusqu'à récemment, Grail semblait peu susceptible d'atteindre son objectif d'avoir son premier test sur le marché d'ici 2019. Cela a changé la semaine dernière lorsque la société a annoncé qu'elle combinerait ses opérations avec celles de Cirina, une startup de dépistage créée par l'anatomiste moléculaire de Hong Kong Dennis Lo , et l'un des parrains scientifiques de l'idée du test sanguin (voir 10 technologies révolutionnaires : la biopsie liquide).

Bien que minuscule en comparaison - elle avait levé 12 millions de dollars en octobre - Cirina contrôle les brevets clés déposés par Lo, qui, avec des collègues de l'Université chinoise de Hong Kong, a déjà passé 17 ans à déterminer qu'un test sanguin peut détecter un cancer appelé carcinome du nasopharynx, qui est fréquente chez les hommes à Hong Kong et dans le sud de la Chine et est causée par le virus d'Epstein-Barr.

Un porte-parole du Grail a déclaré que l'équipe de Lo à l'Université chinoise de Hong Kong soumettait maintenant une description de leur étude de plusieurs années sur 20 000 hommes à un journal. Ils rapporteront que les tests sanguins ont permis de détecter le cancer du nez plus tôt et de le guérir plus souvent, fournissant ce qui pourrait être la première preuve complète que les tests de dépistage par biopsie liquide peuvent sauver des vies. Cirina avait prévu d'introduire un test de dépistage commercial à Hong Kong cette année.

Haute intensité

Au siège social de 70 000 pieds carrés de Grail à Menlo Park, en Californie, la moitié de l'espace est utilisée pour les laboratoires et un peloton de machines de séquençage d'ADN ultrarapides. Ces appareils, qui coûtent chacun 1 million de dollars, permettent à Grail d'analyser en profondeur un échantillon de sang à la recherche de fragments infinitésimaux d'ADN libérés par les cellules tumorales.

Ces fragments, s'ils sont repérés suffisamment tôt, peuvent signaler la présence d'un cancer avant qu'une personne ne ressente le moindre symptôme.

Les scientifiques savent qu'il y a de l'ADN flottant dans le sang depuis les années 1960. Mais ce n'est que récemment que les séquenceurs rapides de nouvelle génération ont rendu l'analyse pratique. Le premier succès de la technologie est survenu en 2011. C'est à ce moment-là que les entreprises ont lancé de nouveaux tests prénataux non invasifs qui analysent le sang d'une femme enceinte à la recherche de fragments d'ADN de son fœtus. Rapides et précis, les tests sont rapidement devenus un choix standard pour les parents afin de savoir si leur enfant à naître est atteint du syndrome de Down ou d'autres erreurs génétiques graves.

Mais certains tests ont commencé à montrer des résultats étranges - en fait, ils avaient un cancer et le test du bébé le détectait. Cela a allumé l'ampoule, dit Huber, représentant de Google au conseil d'administration d'Illumina à l'époque. Nous voyions le signal. Que faudrait-il pour bien faire les choses ?

Chez Grail, les échantillons de sang subissent ce que l'on appelle un séquençage à haute intensité. Les données sont ensuite acheminées vers des ordinateurs qui analysent, analysent et stockent les informations - un pipeline logiciel dont la complexité fait de Grail autant une entreprise logicielle qu'une biotechnologie.

En fait, Grail dit qu'il collecte 1 000 gigaoctets de données brutes à partir du sang de chaque volontaire, ce qui équivaut à environ 500 heures de films. Cela, avec les informations des dossiers médicaux des personnes, est introduit dans un classificateur, le logiciel qui recherchera des modèles. Huber dit que si de tels tests devenaient un jour routiniers, Grail deviendrait rapidement la première opération de zettaoctet, ou la plus grande entreprise de mégadonnées au monde.

Mais Grail doit d'abord découvrir quels schémas signalent un cancer caché. Selon les scientifiques de Grail, les données ADN sont remplies d'indices, mais les caractéristiques exactes qui comptent le plus restent à déterminer. Il peut s'agir de mutations dans l'ADN, de la taille des fragments, de modifications chimiques trouvées sur les brins génétiques ou d'une combinaison.

Nous n'avons pas atterri sur une seule stratégie que nous poursuivons, déclare Anne-Renee Hartman, responsable du développement clinique chez Grail. Le travail qui a été fait et publié concerne des personnes qui ont cancer. Nous devons employer toutes les stratégies.

Aller pour le tout

L'approche de la Silicon Valley en matière de biologie laisse certains observateurs sceptiques. L'approche permet de mesurer l'enfer avec les mégadonnées ignore à quel point la biologie est complexe, a averti un médecin, qui a demandé l'anonymat parce qu'il travaille pour un concurrent de Grail. En biologie, nous ne savons même pas ce que nous sommes censés mesurer.

Un problème est que les signaux de cancer ne sont pas toujours présents. Luis Diaz, chercheur en cancérologie au Memorial Sloan Kettering à New York, pense que dans 35 à 40% des types de cancer, il n'y a pratiquement rien à trouver au début car ils ne libèrent pas suffisamment d'ADN dans le sang. Dans d'autres cas, la quantité d'ADN cancéreux pourrait être à la limite de ce qui est détectable. C'est le problème du signal faible, dit Eltoukhy de Guardant. C'est pourquoi les études sont si importantes.

Huber dit également que la tactique de séquençage à haute intensité de Grail n'est pas encore assez bon marché pour être déployée en tant que test de cabinet médical. Pour trouver de rares copies mutées d'un gène expulsé par une cellule cancéreuse dans un océan de copies normales, chacune est séquencée 75 000 fois. À l'heure actuelle, vous pouvez acheter une voiture d'occasion pour ce que coûte le test de Grail à effectuer sur un seul échantillon de sang.

Et les tests doivent être incroyablement précis. Environ 1 Américain sur 200 recevra un diagnostic de cancer en 2017. Si des millions de personnes en bonne santé étaient dépistées, même un faible taux de faux positifs pourrait créer une épidémie d'anxiété et de peur du cancer.

Même un détecteur de cancer qui fonctionne parfaitement pourrait causer des troubles sociaux. Et si c'était cher et réservé aux riches ? Qu'arrive-t-il aux personnes qui n'ont pas beaucoup accès aux soins contre le cancer? De plus, dans le monde réel, le dépistage précoce du cancer présente parfois des avantages douteux. L'intérêt du test de dépistage recommandé du cancer de la prostate, en usage depuis 1990, reste largement débattu . Personne ne sait si la découverte de ces cancers sauve réellement des vies en général ou si cela gaspille des ressources et nuit aux hommes qui reçoivent un traitement pour des cancers qui ne leur feraient pas de mal.

Si [Grail signale] chaque cancer, nous ferons faillite. C'est clair comme le jour, dit Hercher. Nous ne pouvons pas augmenter à l'infini les soins de santé les plus chers au monde.

Huber dit que l'objectif de Grail est inchangé : un test de dépistage grand public suffisamment bon marché pour une large utilisation. Pour avoir le grand effet sur les décès par cancer que Grail recherche, ajoute-t-il, cela doit se produire à l'échelle de la population, et nous devons le rendre abordable pour que le système le fasse.

Grail réunit déjà des assureurs, des économistes et des régulateurs pour discuter de la manière dont la société peut payer les tests et les intégrer dans les programmes de médecine préventive. Huber ne citerait pas de prix pour la technologie, mais dit: Nous n'allons pas proposer un test à 169 $ le premier jour. Plus probablement, les tests pourraient coûter 1 000 $ au début. Si tel est le cas, dépister chaque Américain une seule fois coûterait 300 milliards de dollars, sans compter le coût du suivi.

Est-ce que quelqu'un paiera? Huber dit que le traitement coûteux de sa femme avec des médicaments qui ne l'ont pas sauvée montre pourquoi ils le feraient. C'est une somme énorme dépensée par le système où la probabilité d'un résultat positif est extrêmement faible, explique-t-il. Quel que soit le prix que vous voulez choisir pour un test du Graal, s'il avait attrapé son cancer au stade deux, elle aurait pu être guérie avec un instrument contondant, une chirurgie de 10 000 $ ou 20 000 $. Nous croyons qu'il y a beaucoup de place dans le système pour que cela fonctionne.

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