Les nouvelles cibles thérapeutiques. Les nouvelles thérapeutiques ciblées

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1 Les nouvelles cibles thérapeutiques. Les nouvelles thérapeutiques ciblées P. Fumoleau, M. Campone, N. Isambert, E. Bourbouloux, F. Mayer et B. Coudert Ces dernières années, des avancées importantes ont été réalisées dans le domaine de la recherche fondamentale et de transfert concernant les mécanismes impliqués dans les processus d acquisition d un phénotype cancéreux par une cellule normale du sein. Ces nouvelles acquisitions ont concerné la transduction du signal, le cycle cellulaire, l apoptose, l angiogenèse, la migration et l invasion cellulaire. Des nouvelles cibles thérapeutiques potentielles ont ainsi été identifiées et de nouvelles thérapeutiques ciblées sont de ce fait développées par des institutions académiques, des sociétés de biotechnologie et des compagnies pharmaceutiques. Certains de ces agents agissant sur des nouvelles cibles thérapeutiques sont déjà utilisés en clinique, d autres sont en évaluation. Nous nous intéresserons essentiellement aux nouveaux agents intervenant au niveau de la transduction du signal. L hormonothérapie des cancers du sein étant une thérapeutique ciblée au niveau des récepteurs hormonaux estrogéniques, nous évoquerons les échanges «cross talks» entre cette voie classique et la transduction du signal. Le passage d une cellule eucaryote de la phase quiescente (G0) à la phase de mitose (M), en réponse à des stimuli extérieurs est un processus multi-étape. Il requiert la transduction de signaux divers (prolifération, migration, différenciation) et l activation de protéines intracellulaires. Ce processus finement régulé est altéré au sein des cellules néoplasiques, engendrant une prolifération, une migration et une différenciation cellulaire non contrôlée. Cette communication inter- et intra-cellulaire peut être schématiquement divisée en trois étapes. La première étape consiste en la fixation sur un récepteur trans-membranaire d un signal extracellulaire. La deuxième étape est l activation de seconds messagers intracellulaires aboutissant à l activation de facteurs de transcriptions qui vont pouvoir agir directement sur la transcription de gènes impliqués dans les processus de prolifération, de migration et de différenciation cellulaire. La troisième étape correspond au cycle cellulaire.

2 234 Cancer du sein Les récepteurs trans-membranaires, des cibles thérapeutiques Sont actuellement décrites six familles (tableau 1) de récepteurs tyrosine kinase qui se différencient par leur ligand et leur structure chimique, mais qui possèdent des caractéristiques communes, et sept récepteurs «orphelins» (1) : un domaine extra-cellulaire, site de fixation du ligand (partie N terminale de la molécule) ; un domaine transmembranaire, site d ancrage dans la membrane cytoplasmique ; un domaine intracellulaire riche en résidu tyrosine, possédant une activité tyrosine kinase. Tableau 1 - Récepteurs tyrosine kinase. Famille Classe I : Classe II : Classe III : Classe IV : Classe V : Classe VI : de récepteur ErbB FGF HGF insuline neurotrophines PDGF Ligand EGF, TGF, FGF 1 à 8 HGF Insuline, NGF PDGF-A et B AR, HB-EGF, IGF-1 BDNF VEGF SDGF, IGF-2 NT-3 à 5 CSF-1 Hereguline, SCF Bêtacelluline PIGF Récepteur HER-1 FGFR-1 MET IR TRKA PDGFR alpha HER-2 FGFR-2 IGFI-R TRKB et bêta HER-3 FGFR-3 TRKC CSF-1R HER-4 FGFR-4 SCFR FLT KDR

3 Les nouvelles cibles thérapeutiques. Les nouvelles thérapeutiques 235 La famille ErbB Elle comprend quatre récepteurs tyrosine kinase, ErbB-1 (aussi appelé epidermal growth factor receptor [EGFR] ou HER1), ErbB-2 (mieux connu sous le nom de HER2/neu), ErbB-3 (HER3), et ErbB-4 (HER4). Les récepteurs ErbB Ils ont un rôle important au niveau de la croissance normale et le développement. Il sont associés à des processus divers comme la division cellulaire, la survie, l angiogenèse, la motilité et l adhésion (2). Une altération du signal au niveau de ces récepteurs ErbB peut ainsi déstabiliser ces processus et contribuer à la transformation maligne (3). La relation entre les récepteurs ErbB et le cancer a été rapporté dans les années 1980 quand il a été découvert que l oncogène contenu dans la tumeur érythroblastique aviaire codait pour une forme mutée de ErbB-1/EGFR (v-erbb) (3, 4). Depuis, de nombreuses études ont démontré une association entre des taux élevés ou des formes mutées des récepteurs ErbB et de nombreuses tumeurs (2, 5). De plus, la présence d un récepteur ErbB hyper exprimé ou muté est associé à un mauvais pronostic et/ou à une diminution de la réponse à la chimiothérapie dans beaucoup de tumeurs (2, 5). Ainsi, dans le cancer du sein, une hyperexpression de ErbB-1 est retrouvée dans 14 à 91% des études et, pour ErbB-2, dans 10 à 37 %. Les récepteurs ErbB hyperexprimés ou mutés sont toujours capables de répondre à des stimuli extérieurs. Cet élément fait qu ils sont des candidats pour le développement des agents thérapeutiques ciblés. L interaction avec un ligand Elle induit une dimérisation du récepteur, élément critique pour l initiation du signal intracellulaire. Les récepteurs dimérisés sont alors activés via à la fois une autophosphorylation et une transphosphorylation transmoléculaire des résidus clés de type tyrosine kinase au niveau des domaines cytoplasmiques (5). Ces phosphorylations des résidus tyrosines servent de sites de liaisons pour d autres molécules d amont intervenant dans la transduction du signal à travers des kinases additionnelles. Des molécules adaptatrices possédant un domaine d homologie Src (SH2 domaine) et un domaine de fixation à tyrosine sont à leur tour activées. Deux grandes voies de la transduction du signal sont privilégiées : la voie Ras/Raf/MAKK- MEK/ERK, la voie des phospho-inositol/pi3kinase/akt, mais aussi les voies passant par la phospholipase C et la voie STATS (PAK-JNKK-JNK). Elles vont induire la phosphorylation de facteurs de transcription, Jun, Fos, myc, cycline D1, induisant la transcription de protéines impliquées dans les mécanismes de prolifération cellulaire, d angiogenèse, de migration, de différenciation cellulaire ou bien encore dans la survie cellulaire. Les paires de récepteurs identiques sont appelées homodimères, alors que les paires composées de différents récepteurs sont des hétérodimères. Dans la famille ErbB, les deux types de combinaison sont possibles. Mais il semble exister une hié-

4 236 Cancer du sein rarchie bien définie pour la formation de ces dimères. Ainsi, ErbB-2 qui n apparaît pas avoir de ligand est le partenaire favori de dimérisation des autres récepteurs ErbB (7). Les hétérodimères contenant ErbB-2 ont des caractéristiques particulières, comme une dissociation avec le ligand et une endocytose plus lentes, induisant un signal d amont plus prolongé et plus puissant permettant une prolifération cellulaire plus importante (3). Homo- et hétérodimères Voie d activation de signalisation ErbB

5 Les nouvelles cibles thérapeutiques. Les nouvelles thérapeutiques 237 L activation des récepteurs ErbB Elle induit aussi l internalisation cytoplasmique du récepteur via un processus incluant l endocytose. Les récepteurs internalisés sont, soit dégradés dans les compartiments endosomales, soit recyclés avec retour au niveau de la surface cellulaire. Ces phénomènes dépendent de la composition des dimères. Les homo- ou hétérodimères contenant ErbB-1 sont le plus souvent dégradés, ceux contenant ErbB-3 sont recyclés et ceux contenant ErbB-2 bénéficient d une endocytose plus lente et d un recyclage plus important au niveau de la surface cellulaire. Ces processus impliquent l ubiquitine ligase c-cbl qui induit une poly-ubiquitination des homodimères ErbB1 orientés ensuite vers une dégradation lysosomale. L activation du signal à partir de ErbB Elle est retrouvée dans plusieurs types tumoraux, en particulier dans le cancer du sein. Différents mécanismes peuvent contribuer à une dysrégulation incluant une hyperexpression des récepteurs et/ou des ligands et des mutations géniques induisant des récepteurs constitutivement actifs. Concernant ErbB-1, la mutation la plus fréquente est EGFRvIII (8). Cette mutation est induite par une délétion des exons 2 à 7 aboutissant à une réduction du domaine extracellulaire (8, 5). Ce récepteur ne peu plus se lié au ligand, cependant cette mutation induit l activation constitutive du domaine kinase, ce qui peut contribuer à la transformation cancéreuse. EGFRvIII n est pas exprimé par les cellules normales, mais retrouvé dans différents types tumoraux comme les gliomes et certains cancers du sein, de la prostate et du poumon non à petites cellules (9, 5). La dysrégulation peut aussi se produire à travers l hyperexpression du récepteur et/ou du ligand. Des études in vitro suggèrent que, dans le cas d ErbB-1, l expression du ligand est nécessaire pour la transformation induite par l hyperexpression du récepteur non muté. Une co-hyperexpression d ErbB-1 et de ses ligands, particulièrement EGF et TGF-α, est fréquemment retrouvée au niveau des tumeurs primitives, créant ainsi une boucle autocrine pour la croissance tumorale (10). À l inverse, l hyper-expression du récepteur non muté ErbB-2 permet une activation des voies de signalisation indépendamment du ligand. L hyperexpression de ErbB-2 est une caractéristique de 20 à 25 % des cancers du sein (11). ErbB-2 Il est exprimé sous la forme d une protéine trans-membranaire de 185-kD qui peut faire l objet d un clivage protéolytique à la surface cellulaire et aboutissant au relargage (shedding) d un fragment ECD (extra cellular domain) et à la persistance d un fragment de 95-kD contenant les domaines transmembranaires et cytoplasmiques (12,13). Il a été montré que ce fragment 95-kD gardait une activité kinase in vitro (13, 14), suggérant qu il pouvait être constitutivement actif avec augmentation in vivo du potentiel de transformation. La présence du fragment p95 dans de nombreuses tumeurs primitives mammaires est corrélée avec l importance de l envahissement ganglionnaire (13, 15). De plus, le taux d ECD circulant semble être

6 238 Cancer du sein inversement corrélé avec le taux de réponse à la chimiothérapie et à l hormonothérapie (15, 16). Clivage protéolytique d ErbB-2

7 Les nouvelles cibles thérapeutiques. Les nouvelles thérapeutiques 239 Le récepteur IGF-R (insulin growth factor receptor) Il semble jouer un rôle important dans l activation des signalisations, en particulier au niveau de la voie Akt. Il existe un rationnel pour utiliser le blocage des récepteurs tyrosine kinase Les membres de la famille des récepteurs jouent un rôle crucial dans la croissance et la survie des cellules normales (17, 3). Ces récepteurs sont aussi associés à une diminution du taux de survie dans de nombreux cancers, faisant penser que les membres de cette famille sont des candidats attractifs vers une thérapeutique ciblée (18, 19). In vitro, des études ont montré que le blocage de la voie ErbB-1 pouvait induire le blocage de la croissance tumorale, alors que le blocage ErbB-2 induit l apoptose dans certaines lignées tumorales (20, 21). Les stratégies pour inhiber ErbB Il existe plusieurs stratégies qui peuvent être potentiellement utilisées pour bloquer la signalisation au niveau des récepteurs ErbB : des anticorps monoclonaux dirigés vers le domaine extracellulaire du récepteur peuvent être utilisés pour prévenir les liaisons avec le ligand. Cette approche peut aussi moduler la signalisation, la dimérisation ou l expression du récepteur au

8 240 Cancer du sein niveau de la surface cellulaire, aussi bien que le cytotoxicité anticorps dépendante ou faisant intervenir le complément ; des petites molécules se liant au domaine kinase peuvent inhiber la phosphorylation et l activation de la voie de signalisation en amont ; des antagonistes des récepteurs peuvent être utilisés en bloquant de façon compétitive la liaison avec le ligand ; des ligands ou des anticorps spécifiques des récepteurs peuvent être couplés à des toxines létales. Après liaison avec le récepteur, la toxine est internalisée et tue la cellule tumorale ; des oligo-nucléotides antisenses peuvent être utilisés pour inhiber l expression du récepteur ErbB ou des ligands ; des vaccins peuvent être élaborés pour cibler le système immunitaire afin d agresser les cellules tumorales exprimant des récepteurs ErbB normaux ou mutés. Bien que toutes ces stratégies puissent potentiellement être utilisées pour inhiber les récepteurs ErbB, en fait seuls les anticorps monoclonaux et les petites molécules inhibitrices des kinases ont été développés en clinique. Des différences existent entre ces deux dernières approches de thérapeutiques ciblées. Concernant les anticorps monoclonaux, en sachant que l épitope où l anticorps monoclonal se lie est situé au niveau du domaine extracellulaire, celui-ci peut être absent sur des récepteurs possédant un domaine extracellulaire muté ou tronqué. De plus, des taux élevés de ligand peuvent potentiellement saturer les sites de liaison avec le récepteur et ainsi diminuer l efficacité de l anticorps monoclonal. À l inverse, les petites molécules inhibitrices des kinases peuvent être actives au niveau des récepteurs isoformes contenant des domaines extracellulaires mutés ou tronqués comme EGFRvIII ou ErbB2. De plus, ces petites molécules peuvent être efficaces même en présence de taux élevés de ligands.

9 Les nouvelles cibles thérapeutiques. Les nouvelles thérapeutiques 241 Les anticorps monoclonaux Le trastuzumab (Herceptin ) C est un anticorps monoclonal recombinant de type Ig G1 humanisé, dirigé contre le récepteur trans-membranaire HER-2. Les modèles précliniques démontrent que cet anticorps possède des propriétés cytostatiques et qu il a, en association avec certains agents cytotoxiques (sels de platine et taxanes), une action synergique ou additive (12). Son activité cytotoxique observée in vitro est confirmée par des études cliniques de phase II en monothérapie et en association aux agents cytotoxiques, cisplatine, taxane, vinorelbine. Le tableau résume l activité clinique de l Herceptin dans le traitement du cancer du sein métastatique chez des patientes avec hyperexpression de ErbB2. Nous ne détaillerons pas les quelques études retenues. Protocole Taux de réponse Références Herceptin seul, patientes prétraitées 12 % Baselga et al.. (1996) Herceptin seul, patientes prétraitées 15 % Cobleigh et al. (1999) Herceptin seul, patientes non prétraitées 26 % Vogel et al. (2002) Herceptin plus anthracycline-cyclophosphamide 56 % Slamon et al. (2001) Herceptin plus Taxol % Slamon (2001) - Seidman (2001) Herceptin plus docetaxel 61 % Marty et al. (2003) Herceptin plus docetaxel - cisplatine 79 % Pegram et al. (2004) Herceptin plus docetaxel - carboplatine 59 % Pegram et al. (2004) Herceptin plus vinorelbine 75 % Burstein et al. (2001) Le pertuzumab (Omnitarg ) C est un anticorps monoclonal humanisé de type IgG1 qui se lie spécifiquement à la partie extracellulaire de ErbB2 au niveau d un épitope différent de celui de l Herceptin. À l inverse de l Herceptin, il peut inhiber les hétérodimérisations (ErbB2- ErbB1, ErbB2-ErbB3, ErbB2-ErbB4). En pré-clinique, in vivo et in vitro, une activité a été retrouvée sur des modèles expérimentaux de cancers (sein, prostate, ovaire et poumon). Cet anticorps inhibe la croissance tumorale des tumeurs présentant une hyper-expression importante, mais aussi modérée, d ErbB2. Il existe une synergie avec les agents cytotoxiques. Une étude de phase I a été effectuée et les essais de phase II précoce sont en cours. L Omnitarg pourrait est plus actif que l Herceptin chez les patients avec faible expression d ErbB2.

10 242 Cancer du sein

11 Les nouvelles cibles thérapeutiques. Les nouvelles thérapeutiques 243 Le C225 (cetuximab, erbitux) Il s agit d un anticorps chimérique (partie variable d origine murine et partie constante d origine humaine). Les données précliniques démontrent que cet anticorps possède une grande affinité pour le récepteur ErbB1, en inhibant son autophosphorylation (23, 24). Il induit un arrêt du cycle cellulaire (25-28) en favorisant la synthèse de la protéine p27 (inhibiteur de cycline) et entraîne une diminution du taux circulant du facteur angiogénique, VGEF (29-30). Sur les modèles de xénogreffe, le C225 semble être actif contre les tumeurs malignes épidermoïdes, de la prostate, du rein et du côlon (31-33). En association aux agents cytotoxiques, on constate une réponse dose dépendante et additive (34, 35). En association à la radiothérapie l action est synergique (36). Cet agent a été essentiellement développé dans les tumeurs coliques et de la tête et du cou. Le VEGF Les anticorps monoclonaux peuvent être dirigés contre des ligands ou des récepteurs de type tyrosine kinase spécifiques des cellules endothéliales ou des péricytes. C est particulièrement le cas du vascular epithelial growth factor (VEGF) et de son récepteur VEGFR. L anticorps anti-vegf le plus connu est le bevacizumab (Avastin ) (93 % humain, 7 % murin, reconnaît tous les isoformes du VEGF, Kd = 8 x M, demi-vie de jours). Cet agent a montré une activité dans le traitement du cancer du rein utilisé seul ou en association avec la chimiothérapie dans le cancer du côlon. Les résultats obtenus dans le cancer du sein en association avec la capécitabine sont décevants. Le VEGF Trap (Regeneron, Aventis) est une protéine de fusion contenant des portions du domaine extracellulaire de VEGFR 1 & 2 liée à la région Fc (C-terminale) d'un Ac humain. Le VEGF trap se lie à VEGF, l'empêchant de stimuler VEGFR et est efficace en préclinique. Les études de phase I sont en cours. Enfin, des anticorps monoclonaux anti-vegfr sont en développement, tel scfv anti-vegfr2. En préclinique, cet agent induit l'apoptose des cellules endothéliales et réduit la densité des vaisseaux. Il a, de plus, une action synergique avec la chimiothérapie ou la radiothérapie. Les petites molécules, inhibitrices de l activité tyrosine kinase (TK) Nous avons vu que, pour que ces récepteurs soient fonctionnels, il faut que le ligand se fixe au domaine extracellulaire du récepteur pour induire une dimérisation et une autophosphorylation des résidus tyrosine du domaine intracellulaire. De petites molécules capables d inhiber cette activité TK en inhibant la phosphorylation du récepteur ont été développées (22). Cette inhibition TK peut concerner un seul récepteur ErbB, deux récepteurs (dual inhibiteur) ou l ensemble des quatre récepteurs (pan inhibiteur). De plus,

12 244 Cancer du sein cette inhibition peut être réversible ou irréversible. Le tableau résume les principaux agents à différents stades du développement. Agents Irréversible Cibles Type tumoral Stade du développement Gefitinib (Iressa) Non ErbB1 Poumon, ORL, prostate, Phase III Erlotinib (Tarceva) Non ErbB1 sein Phase III Lapatinib GW2016 Non ErbB1 & ErbB2 Poumon, ORL, prostate, Phase II CI-1033 Oui Pan ErbB ovaire Phase II EKR-569 Oui ErbB1 Sein Phase II AEE-788 Non ErbB1 & ErbB2 Poumon, peau Phase I côlon Gefitinib Cette molécule appartient à la famille des aniloquinazolines (37). Elle est active par voie orale. Elle inhibe de manière réversible l activité TK de HER-1. Les données pré-cliniques démontrent que cet agent induit une diminution des capacités de la cellule tumorale en terme de migration, d adhésion, de prolifération cellulaire, d angiogenèse (38-41). Dans les modèles de xénogreffe, cet agent diminue la croissance tumorale de manière dose-dépendante (38, 39). Il existe une potentialisation, additive et synergique, en association avec les agents cytotoxiques (taxanes, sels de platine, anthracyclines, étoposide, topotecan), à la radiothérapie et au trastuzumab (39, 40, 42-50). Les résultats dans le cancer du sein sont décevants. Une meilleure sélection des patientes en fonction du caractère muté d ErbB1 doit être envisagée. Erlotinib Il s agit d un dérivé quinazoline qui possède une activité inhibitrice TK réversible sur ErbB1 par voie orale (51, 52). La molécule peut inhiber la forme mutée EGFRvIII. Cette molécule induit un arrêt du cycle cellulaire en G1 avec une accumulation de la protéine p27, inhibitrice de cycline, et une entrée des cellules tumorales en apoptose (51, 52). En association avec le CDDP, son action est potentialisée (51). Cette molécule n a pas été développée dans le cancer du sein. Lapatinib Le lapatinib est une petite molécule de la classe des 4-anilinoquinazolines inhibant de façon réversible par voie orale l activité tyrosine kinase à la fois des récepteurs ErbB1 et ErbB2. Il agit à l intérieur de la cellule et peut donc agir sur la signalisation à partir des récepteurs ayant perdu ou muté leur domaine extracellulaire. De plus, en agissant sur deux récepteurs, ce multiple-kinase inhibiteur serait potentiellement plus efficace qu une molécule agissant au niveau d un seul récepteur. La tolérance du lapatinib a été évaluée en phase I chez des patients lourdement prétraités, hyper-

13 Les nouvelles cibles thérapeutiques. Les nouvelles thérapeutiques 245 exprimant ErbB1 et/ou ErbB2. En général, la molécule est bien tolérée jusqu à mg/j, qui est la dose recommandée. Les toxicités les plus fréquentes sont des rashs cutanés, des diarrhées et de la fatigue. La dose optimale biologique efficace est obtenue à partir de 650 mg/j, avec une inhibition maximum d inhibition du signal à mg/j. Des résultats prometteurs ont été obtenus dans le cancer du sein en monothérapie après échec de l Herceptin, en association avec les taxanes ou l Herceptin. Le cancer du sein inflammatoire ayant une biologie moléculaire spécifique semble est une niche intéressante pour le développement du lapatinib. Mécanisme d action du lapatinib versus d autres agents.

14 246 Cancer du sein Mécanisme d action du lapatinib versus d autres agents. CI-1033 Il s agit d un dérivé quinazoline qui à une action inhibitrice sur l activité TK de ErbB1, 2,4 et EGFR-vIII (forme mutée ErbB1). Le produit ne présente pas d activité inhibitrice sur HER-3 car ce dernier ne possède pas d activité TK (53, 54). Le CI peut aussi inhiber d autres récepteurs TK comme le FGF-R et le PDGF-R. Il existerait une synergie d action avec le cisplatine. Le CI-1033 inhiberait les capacités de la cellule à réparer les dommages induits sur l ADN par le cisplatine (53, 54). Aucune donnée concernant l efficacité dans le cancer du sein n est à ce jour disponible. SU Certaines molécules anti-angiogéniques présentent une activité TK inhibitrice au niveau de plusieurs récepteurs endothéliaux, et aussi au niveau du stroma et des cellules tumorales. C est particulièrement le cas du SU qui, en plus de son inhibition au niveau du récepteur du VEGF de la cellule endothéliale, possède une activité inhibitrice au niveau des récepteurs PDFGR, c-kit, Lyn, Fyn, PhK et CK1, pouvant être présent au niveau des cellules tumorales. Les premiers résultats concernant l utilisation du SU dans le cancer du sein sont encourageants. D autres molécules pourront être développées à l avenir.

15 Les nouvelles cibles thérapeutiques. Les nouvelles thérapeutiques 247 Composé VEGFR PDGFR C-Kit CSF-1R Flt3 FGFR Autres kinases SU Lyn, Fyn, Phk, CK1 SU id SU AG Non connu AG ? - CP ??? ++ Non connu ZD Tie2 BIBF ErBb1 AMG BAY RET BAY Raf PTK787/ZK Roche RTK : récepteur tyrosine kinase

16 248 Cancer du sein La transduction du signal : les seconds messagers Une fois le récepteur trans-membranaire activé, il va s en suivre une cascade d événements. Une molécule adaptatrice va se fixer sur le site phosphorylé du récepteur via un domaine d homologie SH2. Cette molécule Shc activée va activer à son tour une protéine G intracytoplasmique. Cette protéine G va recruter une protéine «d échange de guanine nucléotide», la protéine SOS 1. Cette protéine est nécessaire à l activation de Ras. La protéine Ras-GDP devient active sous la forme Ras-GTP, permettant l activation de facteur en amont, notamment : la voie Raf/Mitogen Activated Phosphoryled Kinase Kinase (MAPKK ou MEK/MAPK ou ERK) qui va activer des facteurs de transcription comme fos, c- jun, c-myc ; la voie Rho/Rac impliquée dans la réorganisation du cytosquelette : invasion et adhésion cellulaire ; la voie PI3K (Phopho-Inositol tri phosphate Kinase)/AKT, qui est impliquée dans la survie cellulaire et l initiation de la traduction protéique. La voie Ras/Raf/MEK/MAPK-ERK Molécules agissant sur Ras Les protéines de la famille Ras sont mutées dans 30 % des cancers chez l homme, mais uniquement dans 5 % des cancers du sein. Cependant, il est évident que des

17 Les nouvelles cibles thérapeutiques. Les nouvelles thérapeutiques 249 altérations portant sur des acteurs situés en amont de Ras, amplification de HER-1 et HER-2, ont des conséquences sur la voie de transduction du signal médié par RAS. Sont décrits trois proto-oncogènes, Ras, H-ras, K-Ras et N-Ras, qui codent pour quatre protéines de 21 KD : H-Ras, N-Ras, K-Ras-4A et K-Ras-4B. Le gène Ras code pour une protéine de 21 Kda constituée de 188 à 189 acides aminés. Pour être active, cette protéine doit être localisée à la face interne de la membrane cytoplasmique. Les quatre derniers acides aminés en position C terminale jouent un rôle primordial : séquence CAAX (C représente un résidu cystéine, AA un acide aminé aliphatique et X une méthionine ou une sérine). Cette protéine est synthétisée sous la forme d un pro-peptide qui va nécessiter des modifications post-traductionnelles sur sa partie C terminale, augmentant l hydrophobie de la molécule et permettant ainsi son ancrage à la face interne de la membrane cytoplasmique (55-57). Les processus post-transcriptionnels sont les suivants (58-61) : une farnésylation : l adjonction d un résidu d isoprène à 15 carbones, groupement farnésyl, à l extrémité C-terminale de la protéine. Cette réaction est catalysée par une enzyme nommée farnésyl transférase (FT). La protéine K-Ras-4B possède la propriété de pouvoir être prénylée aussi par un groupement géranygéranyl via une géranylgéranyltransférase. La forme génranylgéranyl est plus hydrophobe que la forme farnylée. La protéine K-Ras peut même être palmytolée ; un clivage par une protéase après le C terminal : AAX ; une carboxy-méthylation sur le nouveau C terminal : réaction catalysée par une carboxyl-méthylase. Différentes stratégies (58) sont actuellement développées afin de bloquer l activité de Ras, soit en agissant directement (action spécifique) sur cette dernière via l utilisation de sonde anti-messager, soit en agissant sur le fait que, pour être actif, Ras doit être fixé sur la face interne de la membrane cellulaire via l action de la FT (action peu spécifique). Il a été démontré sur des données expérimentales que les inhibiteurs de farnesyl transférase (FTI) pouvaient avoir d autres cibles potentielles. La protéine Rho est une protéine de 21 kda impliquée dans l organisation du cytosquelette activé par Ras. Rho induit par ailleurs une inhibition de p21 (inhibiteur de cycline), une entrée de la cellule dans le cycle cellulaire (G1/S) et un signal de survie cellulaire. L inhibition de la farnésylation de Rho entraîne une accumulation de la forme géranylée, induisant une inhibition de la prolifération cellulaire et une entrée en apoptose de la cellule (62-65). En agissant sur la voie PI3 kinase/akt, les FTI bloquent la traduction protéique en inhibant la protéine ribosomale S6 kinase (p70s6k) et inhibent la phosphorylation de Bad, induisant une hétérodimérisation bad/bcl-xl favorisant l apoptose (66, 67). Les FTI inhibent aussi la prénylation des protéines centromériques, CENP-E et CENP-F, inhibant ainsi l organisation des centromères au décours de la mitose cellulaire (68, 69). La classification des agents inhibant la farnesyl transférase (FT) est la suivante : utilisation de substrats qui vont entrer en compétition avec le substrat naturel de la FT, farnesyl diphosphate analogue ; utilisation de tétrapeptide contenant la région CAAX box : les peptido-mimétiques (substitution des acides aminés aliphatiques par des acides aminés aromatiques, modification de la réaction de méthylation en C terminal) ;

18 250 Cancer du sein utilisation de bi-substrat analogue possédant à la fois un groupement farnésyl diphosphate et une séquence CAAX box ; des agents inhibiteurs non peptidomimétiques. Les inhibiteurs de FT Peptidomémitique L Diphosphate analogue Bi substrat inhibiteur Inhibiteur non peptidomimétique α-hydroxyfarnesylphosphonic acid BMS R (Zarnestra) SCH (Sarasar) Le R (Zarnestra ) Il s agit d un inhibiteur non peptidomimétique qui est actif sur les lignées cellulaires Ras non muté ou bien présentant une mutation de H-Ras ou N-Ras, mais peu sur les lignées K-Ras. Les résultats in vivo semblent démontrer que cet agent a des propriétés anti-angiogéniques et inhibe la prolifération cellulaire (70). Quatre études (71-74) de phase I ont été conduites selon deux schémas d administration différents : deux prises orales quotidiennes en continue (71) ; deux prises orales quotidiennes pendant 5 jours et reprise au jour 14 (72) ; deux prises orales quotidiennes pendant 21 jours et reprise à J28 (73) ; deux prises orales quotidiennes pendant 28 jours et arrêt de J35 à J42 (74). Selon le schéma, la DMT varie entre 600 mg/j à mg/j. Les toxicités doselimitantes (DLT) (71, 72) sont des toxicités hématologiques (myélosuppression) et neurologiques (déficit neuromoteur et neurosensoriel, polyneuropathie). Sont aussi décrites par les auteurs des toxicités non limitantes cutanées (71). Des réponses cliniques (72) sont rapportées (cancer broncho-pulmonaire, cancer colorectal, cancer du pancréas). En association, des études ont été conduites avec la gemcitabine, le topotecan, le docétaxel, la capécitabine, le trastuzumab et l association 5-fluorouracil/Leucovorin (75-82). La dose maximale recommandée varie entre 200 et 400 mg x 2/j et les DLT rapportées sont essentiellement myélotoxiques. Une réponse complète et une réponse partielle ont été rapportées en association avec le docetaxel (Zanestra de J1 à J14) et une réponse partielle avec la capécitabine. Nous disposons actuellement des résultats d une phase II chez 76 patientes présentant un cancer du sein métastatique en première ou deuxième ligne de traitement. Deux cohortes ont été définies selon le schéma d administration (83). La première cohorte comportait 41 patientes dont 69 % avaient reçu une première ligne hormonale pour maladie métastatique et 49 % une première ligne de chimiothérapie. Le Zarnestra était pris en continu à la dose initiale de 400 mg x 2/j puis à

19 Les nouvelles cibles thérapeutiques. Les nouvelles thérapeutiques mg x 2/j. Les auteurs ne rapportent aucune réponse complète, 10 % de RP et 15 % de maladie stable. La deuxième cohorte a comporté 35 patientes (83 % avaient bénéficié d une première ligne hormonale et 68 % d une première ligne de chimiothérapie) selon un schéma de prise quotidienne à la dose de 300 mg x 2 /j pendant vingt et un jours suivis de sept jours d arrêt. Aucune réponse complète n est rapportée : 11 % de RP et 11 % de maladie stable. Les toxicités rapportées sont hématologiques et neurologiques. Il semblerait que la tolérance soit meilleure avec le schéma de prise en discontinu. Le SCH (lonafanib, Sarasar ) Il s agit d un inhibiteur non peptidomimétique tricyclique (84). Les données in vitro et in vitro démontrent que cet inhibiteur est actif sur des lignées cellulaires qui présentent ou non une mutation de Ras (H-Ras, K-Ras), mais aussi sur des lignées cellulaires qui présentent une surexpression du ErbB1 (85, 86) ou de la protéine de fusion bcl-abr (87). Dans les modèles de xénogreffe, il existe une synergie d action avec la cyclophosphamide, la vincristine, les taxanes, les sels de platine et le 5-fluorouracile. Trois études testant trois modes d administration différents ont été conduites en phase I par voie orale (88-90). La première étude a porté sur un schéma d administration de deux prises quotidiennes pendant sept jours et reprise à J21 (88). La dose maximale tolérée (DMT) est de 800 mg/j et la dose recommandée est de 350 mg x 2/j. Les toxicités limitantes sont d ordre digestif (nausée, vomissement, diarrhée). Les auteurs ont rapporté une corrélation entre la réponse clinique et la diminution de la farnélysation de la prélamine A. La deuxième étude a étudié la prise orale biquotidienne en continue (89). La DMT est de 300 mg x 2/j et la dose recommandée est de 200 mg x 2/j. Les toxicités décrites sont d ordre hématologique (neutropénie et thrombopénie de grade 4, ainsi que des troubles neurologiques centraux à type de confusion et de désorientation temporo-spatiale). Des études d association avec la chimiothérapie (paclitaxel, docetaxel) sont en cours dans les cancers du sein. Des études d association ont été menées avec la gemcitabine et le paclitaxel. En association à la gemcitabine (90), cette dernière est administrée à J1, J8 et J15 avec reprise à J28 et le SCH66366 en deux prises quotidiennes en continu. La DMT est de mg/m 2 pour la gemcitabine et de 100 à 150 x 2/j pour le FTI. Les DLT sont d ordre digestif et hématologique (lignées granulocytaires). En association avec le paclitaxel, la DMT est 175 mg/m 2 pour le paclitaxel et de 100 mg x 2/j pour le FTI (91, 92). Les DLT rapportées sont les suivants : déshydratation, fièvre, neutropénie fébrile, élévation de la bilirubine. Inhibiteurs de Raf kinase et de MEK Raf peut être activé par Ras, mais aussi via la protéine kinase C et la protéine antiapoptotique Bcl-2. Raf est impliqué dans les mécanismes de chimiorésistance médiés par la Pgp.

20 252 Cancer du sein Les modèles précliniques portant sur la molécule ISIS 5132 ont montré que cet agent était hépatotoxique et pouvait activer le complément induisant des syndromes hémorragiques. Cet agent est une sonde anti-messager qui inhibe la traduction au niveau ribosomal de l ARNm de Raf. L ISIS 5132 a fait l objet de trois études de phase I (93, 95). La première étude a été conduite sur 31 patients selon une administration trois fois par semaine, pendant trois semaines en une perfusion de deux heures (93). Aucune DLT n est rapportée. Les effets secondaires décrits sont un syndrome fébrile (non dose-dépendant), une anémie et une asthénie. La deuxième étude a porté sur 34 patients (94). Cette sonde anti-messager était administrée en perfusion continue sur vingt et un jours. Les auteurs rapportent un syndrome fébrile associé à une hypotension (grade 3), à une thrombopénie (grade 3) et à une cytolyse hépatique (grade 3). Dans la troisième étude de phase I (95), les auteurs ont administré cet agent en une perfusion de vingt-quatre heures toutes les semaines. Sur les 14 premiers patients inclus, la DMT n était pas atteinte. Une DLT de grade 3 est rapportée chez un patient. Le patient a présenté une activation du complément associé à un allongement du temps de la thromboplastine sans manifestation clinique. La sonde anti-messager ISIS 3521 est dirigée contre ARNm de la PKC. L agent BAY est une petite molécule inhibant Raf-I kinase active in vivo sur diverses lignées tumorales et tumeurs xénogreffées, incluant une cellule avec Ras de type sauvage ou muté, mais avec une expression ErbB1 & ErbB2 aberrante (96). Des résultats de phase I ont montré que cette molécule était bien tolérée et active dans certains types de cancers (97). Des résultats des études de phases I ont été rapportés concernant les inhibiteurs de MEK-1 et 2, en particulier le CI Le CI-1040 est administré par voie orale, en deux prises pendant vingt et un jours et reprise après sept jours d arrêt (98). La dose recommandée est de 800 mg x 2/j par voie orale. Les effets secondaires décrits sont : diarrhée, asthénie, nausée, rash, vomissements, œdèmes périphériques. Il existe une corrélation dose-dépendante avec l inhibition de l activité MAPK sur les cellules mononuclées sanguines, avec une inhibition de 100 % pour une concentration plasmatique du CI-1040 à 200 ng/ml. Dans la deuxième étude de phase I, le CI est administré en continu pendant vingt et un jours et reprise au J28 du cycle (99). La dose recommandée est, comme pour la première étude phase I, de 800 mg x 2/j. Aucune DLT n est rapportée. Les auteurs rapportent une réponse partielle chez un patient présentant un cancer du pancréas. Voie PI3K/PTEN/AKT/mTor Description de cette voie Les lipides trans-membranaires jouent un rôle important dans la transduction de second messager. Ils sont riches en résidu phosphatidylinosotol (PtdIns). Le 4,5- phosphatidylinositoldiphosphate, après l action de la phopholipase C, donne naissance à deux seconds messagers : le diacyglécerol et l inositol- tri-phosphate (100). Ces phopholipides peuvent être activés par des réactions de phosphorylation en

21 Les nouvelles cibles thérapeutiques. Les nouvelles thérapeutiques 253 position 3 par une phosphoinositol 3 kinase (PI3K). Il s agit d une famille enzymatique constituée d une sous-unité catalytique, p110, et d une sous-unité régulatrice, p85 ( ). Il a été démontré sur des modèles cellulaires qu une sur-expression de la sousunité catalytique pouvait induire des tumeurs et qu une mutation de la sous-unité régulatrice pouvait induire des lymphomes chez la souris athymique (100). Sont décrites, en fonction de la spécificité du substrat et des sous-unités catalytiques et régulatrices, trois classes de PI3K. L activation de ces phospholipides (3,4 diptdindphosphate et 3,4,5 TriPtdIndPhosphate) par la PI3K permet d activer un certain nombre d effecteurs en aval, impliqués dans les processus d invasion et de métastase, d angiogenèse, de prolifération, de différenciation, de survie cellulaire et d organisation du cytosquelette (137,138). Le principal effecteur est la kinase AKT (103). Cette enzyme existe sous trois isoformes (AKT1, 2, 3). Elle possède un domaine kinase central, en position N terminale un domaine PH (pleckstrin) nécessaire aux interactions protéine-protéine ou protéine-lipide, et en position C terminale un domaine riche en proline (région hydrophobe) et un domaine Tail. Pour être active, cette enzyme va subir un certain nombre de modifications post-traductionnelles. Les seconds messagers engendrés par la PI3K vont se fixer au domaine PH de AKT, entraînant une délocalisation de l enzyme du cytoplasme à la face interne de la membrane cellulaire. La fixation du complexe kinase PDK1 (3 phospho-inosotide dépendant-protéine kinase)/prk2 engendre une modification de conformation de AKT et, par la suite, une phosphorylation (résidu sérine et thréonine) par PDK1 seule. AKT, ainsi active, va phosphoryler un certain nombre de protéines impliquées dans l apoptose cellulaire : Bad, facteur de transcription Forkhead, caspase 9, IKB. AKT favorise la phosphorylation de Bad, qui va ainsi être séquestré dans le cytoplasme à la protéine chaperonne Le complexe Bad/Bcl-Xl est dissocié à la face interne de la mitochondrie et Bcl-Xl peut ainsi s opposer à l entrée en apoptose de la cellule. AKT va moduler l expression de gène impliqué dans l exécution de l apoptose en neutralisant les membres de la famille de transcription Forkhead (FKHR). FKHR, une fois phosphorylé, est séquestré dans le cytoplasme par la protéine AKT va dissocier le complexe IkB/NFkB en activant la kinase IKKB. IkB va être dégradé par le protéosone (ubiquination) et le facteur de transcription NFkB va pouvoir induire la transcription de gène impliqué dans la survie cellulaire (protéine de la famille bcl2 et inhibiteur des caspases : IAP). AKT peut être aussi activé par la voie médiée par la protéine kinase A (PKA). La PKA va augmenter la concentration intracellulaire du calcium. Le calcium va se fixer au complexe calcium/calmoduline, qui va activer une kinase (calcium/calmoduline/kinase kinase), qui à son tour va pouvoir activer AKT (103). L activité oncogénique de PI3K est contrebalancée par une protéine suppresseur de tumeur PTEN (101, 102, 104), Phosphatase and Tensin homologue deleted on chromosome Ten. Il s agit d une enzyme qui déphosphoryle les groupements 3 hydroxyinositol des phospholipides membranaires et notamment des composées PtdIns. Dans le cancer du sein, cet anti-oncogène peut être inactivé de différentes manières. Sont

22 254 Cancer du sein décrites des mutations germinales responsables du syndrome de Cowden (association de tumeurs bénignes et malignes, cancer du sein bilatéral chez les sujets jeunes) (105), des mutations somatiques responsables de cas sporadiques, de délétion hétérozygote sur le chromosome 10 (LOH10q23) et d inactivation du gène par inactivation de son site promoteur (102). Elle contre-balance l action de la PI 3Kinase. Cette protéine de 55kd, une fois activée, induit un arrêt du cycle cellulaire en G1 avec accumulation de la protéine p27 inhibitrice des cyclines A, D et de la kinase CDK2. Elle induit une entrée en apoptose des cellules et un arrêt de la traduction protéique. Voie PI3K/PTEN/AKT/mTor Les inhibiteurs de cette voie Actuellement, nous sommes au tout début de travaux de recherche portant sur l inhibition de cette voie de transduction du signal. Les travaux portent sur trois axes (100). Inhibition de la PI 3 kinase Nous disposons de deux composés inhibiteurs de la PI3 kinase. La Wortmannin (106) est un métabolite d un champignon qui se fixe sur le site ATP de la PI3 K de manière covalente, irréversible et non compétitive. Le deuxième composé est un inhibiteur réversible qui se fixe sur le même site que la Wortmanin et qui est un dérivé morphino du quercertin (107). Ces deux agents ne sont actuellement pas en

23 Les nouvelles cibles thérapeutiques. Les nouvelles thérapeutiques 255 expérimentation clinique. D autres molécules sont en développement. Les pistes de ciblage portent sur la neutralisation de la sous-unité catalytique en agissant sur son domaine Sh2 (molécules IRS-1) ou bien sur la sous-unité régulatrice en favorisant sa déphosphorylation (action d une phosphatase). Restauration de la fonction du gène PTEN Concernant le gène PTEN, des modèles cellulaires visant à réintroduire le gène par thérapie cellulaire sont à l étude. Neutralisation d une des voies terminales de la transduction de ce signal (la voie mtor mammaliam Target of rapamycine) La rapamycine et ses dérivés (CCI-779, RAD001) inhibent la voie médiée par mtor. Le mammalian Target of rapamycine est aussi appelé FRAP, RAFT1, RAPT1 (108, 109). Elle appartient à une famille de kinases (PI3 kinase kinases). Cette kinase joue un rôle prépondérant dans la transduction de signaux de prolifération ( ) via la voie PI3K/AKT, régulant l initiation de la transduction protéique via la phosphorylation de la protéine 4E-BP1 (eucaryote initiation factor 4 E-Binding Protein) et la protéine p70-s6k (p70kda S3 kinase). La protéine 4E-BP sous sa forme non phosphorylée est associée à son inhibiteur eif-4e (ARNm cap binding sub-unit of the eucaryote initiation factor 4). La phosphorylation du complexe aboutit à une dissociation du complexe et la protéine 4EB-BP va induire la traduction de la protéine cycline D1 et de l ornithine décarboxylase (108, 109). La protéine p70 phosphorylée induit la constitution du complexe ribosomal 40S-proteineS6, permettant l initiation de la traduction (108, 110). L inhibition de la voie mtor abolit les signaux induits par la voie PI3K/AKT, engendrant un arrêt du cycle cellulaire en G1 et une entrée en apoptose de la cellule. Des agents ont été développés pour inhiber la voie mtor, comme la rapamycine. La rapamycine est un macrolide qui dérive d un champignon, Steptomyces hydroscopius. Elle possède des propriétés immuno-suppressives, anti-microbiennes et anti-tumorales ( ). Les modèles précliniques ont démontré qu elle agissait sur la croissance tumorale en inhibant l initiation de la traduction : passage G1/S. La rapamycine va se fixer au complexe protéique intracellulaire immunophilline FKBP (117). Un certain nombre de dérivés, tout particulièrement le CCI-779, ont une activité tumorale supérieure à la rapamycine (118). Les essais thérapeutiques avec le CCI-779 ont été réalisés aux États-Unis (perfusion de J1 à J5 en IV toutes les deux semaines) (119) et en Europe (120) selon un schéma hebdomadaire. Les DLT observées sont : rashs cutanés, mucite, neutropénie, thrombopénie, réaction d hypersensibilité, hyperlipidémie. Ont été rapportées des réponses cliniques et, à tous les paliers de doses, une patiente en réponse partielle présentait un cancer du sein. Un essai thérapeutique de phase II dans le cancer du sein à la dose de 75 et 250 mg toutes les deux semaines a été effectué (121). Une efficacité clinique a été démontrée chez des patientes après échec d une hormonothérapie et de plusieurs lignes de chimiothérapie et aux deux niveaux de doses. Les toxicités de grade 3-4 décrites sont

24 256 Cancer du sein des leucopénies, infections, mucites, diarrhées, élévations des γgt, hypokaliémie, syndromes dépressifs, hyperglycémies. Les inhibiteurs du cycle cellulaire Les cyclines sont des protéines d aval exprimées à différents points du cycle cellulaire qui régulent la progression de celui-ci au niveau de plusieurs points de contrôle (check point). L activité des cyclines est régulée par des cyclines dépendantes-kinases (CDK s), formant des complexes protéine-protéine, eux-mêmes régulés par des petites protéines appelées CDK inhibiteurs (CDK inh). Beaucoup de ces CDK s sont considérées comme des gènes suppresseurs de tumeurs qui peuvent contribuer, en cas de délétion, à une progression non contrôlée au niveau du cycle cellulaire (par exemple la perte de p16 dans le mélanome malin). Des stratégies thérapeutiques ont été développées de façon à bloquer la progression du cycle cellulaire au niveau des points de contrôle, en développant des inhibiteurs pharmacologiques des CDKs. Des composés comme le flavopiridol, l UCN-01 et l E7070 sont en cours de développement. Les associations thérapeutiques ciblées et chimiothérapie / hormonothérapie Il existe en préclinique des synergies entre les produits cytotoxiques et les thérapeutiques ciblées. Le meilleur exemple est l utilisation de l Herceptin avec différents produits de chimiothérapie comme les taxanes, les sels de platine (122) et la navelbine. Nous ne reviendrons pas sur ce point déjà vu plus haut (voir le chapitre Inhibition des récepteurs Erb, Herceptin ). Plus récentes sont les possibilités de l association hormonothérapie des cancers du sein et thérapeutiques ciblées. Cette association a un rationnel préclinique. Croissance tumorale des cancers du sein régulée par des hormones stéroïdiennes (via les récepteurs estrogéniques), des hormones polypeptidiques et des facteurs de croissance (thérapeutiques ciblées) L'hormonothérapie a été développée de façon à interrompre la signalisation estrogénique avec blocage du récepteur estrogénique (ER) et diminution du taux d'estrogènes au niveau de la cellule tumorale. L'hormonothérapie est efficace, mais des résistances de novo ou acquises sont fréquentes. Des preuves de plus en plus importantes suggèrent qu'un cross-talk entre ER et récepteurs de facteurs de croissance (R-TK) contribue au développement de ces résistances. Action des récepteurs estrogéniques (ER) activés au niveau de la transduction du signal ER augmente la transcription des gènes c-jun & c-fos (Kushner et al., J Steroid Biochem Mol Biol 2000). ER lié à l estradiol et aussi au tamoxifène active ErbB1 et ErbB2 via l activation de src (Razandi et al., J Biol Chem, 2003, Levin et al., Mol Endocrinol, 2003).

25 Les nouvelles cibles thérapeutiques. Les nouvelles thérapeutiques 257 ER alpha interagit avec la sous unité p85 de PI3K, d'où activation de cette kinase (Simoncini et al., Nature, 2000). Activation des ER par les voies de transduction du signal Les kinases médiées par ces voies peuvent réguler l activité des ER en augmentant par phosphorylation l activité des coactivateurs de ER comme AIB1 ou CREBbinding protein (Font de Mora et al., Mol Cell Biol, 2000). Des opportunités thérapeutiques sont ainsi possibles, de façon à augmenter l efficacité de l hormonothérapie et diminuer l induction des résistances : hormonothérapie plus Ac monoclonal anti- ErbB1 ou anti- ErbB2, par exemple anti aromatase ou tamoxifène plus Herceptin (essais en cours) ; hormonothérapie plus inhibiteurs tyrosine kinase ErbB1 ou anti- ErbB2 / ErbB2, par exemple anti-aromatase ou tamoxifène plus Iressa ou lapatinib (essais en cours) ; hormonothérapie plus FTI s par exemple anti-aromatase plus Zarnestra (essais en cours) ; hormonothérapie plus inhibiteur de Raf kinase ; hormonothérapie plus inhibiteur de MEK ; hormonothérapie plus inhibiteur de PI3 kinase ; hormonothérapie plus inhibiteur de mtor, par exemple anti-aromatase plus CCI- 779 (essais en cours) : hormonothérapie plus inhibiteur des CDK s. Conclusion (123) Nos connaissances ces dernières années en sciences fondamentales nous ont permis de mieux connaître les étapes de la transduction du signal, depuis la fixation d un

26 258 Cancer du sein ligand à son récepteur, jusqu à la transcription de gènes impliqués dans les prolifération, différenciation, invasion et angiogenèse cellulaires. La collaboration entre les chercheurs et les cliniciens a permis de mettre au point de nouveaux agents thérapeutiques biologiques. Un certain nombre de ces agents sont actuellement en cours d évaluation. Actuellement, dans le cancer du sein, seul le trastuzumab a démontré son impact sur la survie des patientes traitées en phase métastatique et les études en adjuvant et néo-adjuvant sont en cours. Cependant, de nombreux points d ombre restent à clarifier. Dans un certain nombre de pathologies, ces nouveaux agents ne semblent pas donner en phase III les résultats tant espérés sur la survie (Iressa dans les cancers broncho-pulmonaires non à petites cellules). De plus, une toxicité accrue en comparaison avec le bras chimiothérapie seul peut être rapportée. Cela doit nous conduire à nous poser un certain nombre de questions. Ces agents sont dirigés contre une cible souvent identifiée in vitro et in vivo, mais dont on ne tient pas forcément compte dans les études cliniques. Les modèles précliniques sont-ils le reflet de la réalité? Une tumeur est constituée de différentes populations cellulaires, avec une carte génomique différente. Dans les études de phase I, actuellement, ces agents biologiques sont développés comme des agents cytotoxiques. Les études de phase I déterminent la dose maximale tolérée, mais en aucune manière la dose biologique optimale. Nous avons vu que, pour le CCI-779, les auteurs rapportent des réponses à tous les paliers de doses. Les études de phase I conduites actuellement ne sont pas toujours adaptées à ces nouveaux agents. Il faut définir des marqueurs de la réponse biologique. En dehors de la situation néo-adjuvante qui reste le modèle par excellence, il est actuellement difficile, pour des raisons techniques et éthiques, de réaliser des prélèvements tissulaires avant tout traitement et après traitement de la tumeur des patientes pour étudier la réponse en fonction de la dose. Références 1. Tronick SR, Aaronson SA (1995) Growth factor and signal transduction. Molecular basis of Cancer. Mendelsohn, Howley, Israel, Liotta. Eds Saunders, Holbro T, Civenni G, Hynes NE (2003) The ErbB receptors and their role in cancer progression. Exp Cell Res 284: Yarden Y, Sliwkowski MX (2001) Untangling the ErbB signalling network. Nat Rev Mol Cell Biol 2: Nahta R, Hortobágyi GN, Esteva FJ (2003) Growth factor receptors in breast cancer: potential for therapeutic intervention. Oncologist 8: Rowinsky EK (2001) Targeting signal transduction. Horiz Cancer Ther 2: Olayioye MA, Neve RM, Lane HA et al. (2000) The ErbB signaling network: receptor heterodimerization in development and cancer. EMBO J 19: