ICGEX

De l’échantillon à la prise de décision médicale : un circuit complexe

Equipe ICGex
02/02/2021
Partager
L’investissement d’avenir a non seulement permis d’acheter des équipements de dernière génération mais également mettre en place les infrastructures permettant d’optimiser, fluidifier et sécuriser les échanges bidirectionnels de matériel biologique et d’informations entre les chercheurs, les plateformes d’analyse et les praticiens.

Automatisation du Centre de Ressources Biologiques

 

Le Centre de Ressources Biologiques, piloté par Odette Mariani sous la direction de Xavier Sastre puis Anne Vincent Salomon à partir de 2015, centralise les échantillons de patients avec un triple objectif : i) aider au diagnostic ii) contribuer à des essais cliniques iii) contribuer à des projets de recherche.

Afin de fluidifier la manipulation des échantillons, le CRB s’est doté d’équipements de stockage novateurs en 2013 grâce à ICGex. Le stockage des spécimens peut désormais être effectué dans des unités automatisées robotisées réfrigérées à -80°C permettant un gain de place, une optimisation du rangement, un gain de temps et une meilleure qualité de stockage liée à l’absence de variation de température au sein de l’enceinte. Très prochainement ces unités seront reliées au système de gestion d’information (LIMS) du laboratoire, pour évoluer vers une automatisation complète du système de gestion des échantillons.

 

Des équipements pour automatiser le CRB

  • Une application pour le dépôt des demandes d’échantillon
  • Un robot pour l’extraction de l’ADN, l’ARN et des protéines
  • Un robot pour l’aliquotage des échantillons
  • Des unités de stockage à -80°C automatisées

 

Une plateforme de séquençage à la pointe de l’art
 

La plateforme de séquençage ICGex pilotée par Sylvain Baulande offre une expertise très large sur les applications usuelles utiles en recherche fondamentale et clinique. En 2020 l’activité de la plateforme a représenté plus de 2 millions d’€ pour 90 équipes utilisatrices, 34 demandes externes à l’Institut Curie et 27 collaborations. Elle se distingue au sein de la cancérologie française par la diversité des applications qu’elle propose et sa versatilité. Depuis son démarrage elle s’adapte aux besoins des utilisateurs pour leur proposer des techniques les plus pertinentes pour répondre aux questions scientifiques qu’ils se posent.

 

Un des points forts du projet ICGex est d’avoir su créer un binôme expert pour prendre en charge les aspects de séquençage et d’analyses bioinformatiques. Ce binôme incarné respectivement par Sylvain Baulande et Virginie Bernard a joué un rôle crucial pour le développement des projets. Leur collaboration très étroite a constitué une force importante pour garantir efficacité et fluidité, de la conception des projets à l’analyse des résultats et aider à leur interprétation, avec un suivi personnalisé proposé aux biologistes et cliniciens.

Le binôme a bénéficié du soutien de la plateforme de bioinformatique dirigée par Emmanuel Barillot (U 900 Institut Curie). Sous la responsabilité de Philippe Hupé et Nicolas Servant, la plateforme de bioinformatique a déployé une interface web de gestion des demandes de séquençage permettant d’automatiser les processus. La plateforme de séquençage a également bénéficié d’un soutien pour le management des données et leur analyse via des pipelines automatiques.

 

Des applications diverses

  • Identification des variations génétiques (génomes, exomes et régions d’intérêt)
  • Etude du transcriptome sur populations ou en cellules uniques
  • Caractérisation de l’épigénome (méthylation et marques d’histones
  • Séquençage de 3ème génération basé sur les longs fragments (long read sequencing)

En savoir plus sur la plateforme

 

Des infrastructures informatiques novatrices

Jean-Gabriel Dick et Philippe Rizand, directeurs du département d’informatique du Centre de Recherche et de l’Ensemble Hospitalier respectivement, ont anticipé la gestion de la masse de données importantes générées par le séquençage haut débit dès le début du projet.  Ils ont imaginé une conception évolutive prenant en compte de manière cohérente et simultanée tous les besoins dont la rénovation des locaux, l’acquisition de serveurs de calculs plus denses, l’acquisition d’un entrepôt de stockage et le recrutement du personnel nécessaire à la mise en œuvre des projets.

Grâce à une synergie entre plusieurs projets institutionnels, l’infrastructure informatique a pu être développée bien au-delà des objectifs et de la durée de l’EQUIPEX.

 

Intégration des données cliniques et biologiques

Alain Livartowski, oncologue médicale, s’empare de la question du partage des données cliniques et biologiques. Rejoint en 2013 par Julien Guérin, chef de projet informatique ils ont jeté les bases d'une offre de services innovante et évolutive permettant aujourd’hui une meilleure exploitation des données du système d’information institutionnel.  Ces premiers travaux ont conduit l’Institut Curie à réfléchir à la mise en place d’une structure dédiée à la gestion de ses données, donnant le jour à la Direction des Données, piloté depuis 2016 par Xosé Fernandez.

Leurs actions ont également eu une portée nationale, notamment via leur participation aux projets OSIRIS et ConSoRe (portés respectivement par l’INCa et UNICANCER) et internationale via les projets européens BigMedilytics, PEVOdata, Substra etc.