Immuno-TEP en oncologie. Françoise Kraeber-Bodéré

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1 Immuno-TEP en oncologie Françoise Kraeber-Bodéré

2 Introduction Développement clinique rapide de la TEP au 18 F-FDG Place majeure d une imagerie moléculaire tridimentionnelle corps entier non invasive Staging, évaluation thérapeutique Données métaboliques sur la masse tumorale Absence de spécificité tumorale du 18 F-FDG

3 Introduction Caractériser les processus malins pour prédire leur comportement et adapter les traitements Détecter des processus moléculaires pertinents Hanahan D, Cell, 2011; 144:646-74

4 Imagerie du phénotype tumoral Vecteur radio-marqué spécifique de biomarqueur Caractériser les processus malins Prédire leur comportement Prédire l efficacité des thérapies ciblées Approche théranostique de Médecine personnalisée < 10% de la population 4

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6 AcM: vecteur pour l imagerie? Immunociblage développé depuis 15 ans Nombreux progrès en chimie, immunologie, ciblage Nombreux AcM disponible: hémopathie, tumeurs solides Intérêt thérapeutique démontré: Augmentation du nombre de phases II/III Intérêt diagnostique démontré en anatomo-pathologie Intérêt en imagerie (CEA-scan, Prostascint ) mais imagerie SPECT, concurrence de la TEP-FDG

7 AcM: vecteur pour l imagerie? Identification et la validation de nouvelles cibles moléculaire à la surface des cellules Progrès de la technologie des anticorps Performance de la TEP (sensibilité, résolution, correction d atténuation)

8 Caractéristiques des AcM Spécificité Affinité Dose optimale Forme, réduire la taille pour accélérer la clairance Pré-ciblage pour améliorer le contraste

9 Quels radioéléments? Matcher la période physique du radioélément et la période biologique du vecteur: Radioéléments de période courte pour les vecteurs à cinétique rapide

10 Quels radioéléments? Considérer le spectre d émission Les emissions concomitantes affectent la radioprotection en fonction de l activité injectée. Les emissions concomitantes affectent les performances de l imagerie. Le parcours du positon détermine la résolution.

11 Quels radioéléments? Disponibilité Coût Internalisation du complexe Ag-AcM: Eviter l iode si internalisation

12 Quels radioéléments? Paires béta +/ béta pour la dosimétrie 64 Cu/ 67 Cu, 124 I/ 131 I, 86 Y/ 90 Y

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14 U36-89 Zr (IgG anti-cd44v6): 20 patients tumeur ORL Rhenium 186-U36 1h 24h 89 Zr-U36, 75 MBq/10mg 72h 144h Clin Cancer Res 2006, Vol. 12,

15 U36-89 Zr (IgG anti-cd44v6): 20 patients tumeur ORL 40 operated levels, 13 tumors involved Sensitivity Specificity Accuracy Palpation 7/13 (54%) 27/27 (100%) 34/40 (85%) CT/MRI 10/13 (77%) 27/27 (100%) 37/40 (93%) FDG-PET 8/13 (62%) 27/27 (100%) 35/40 (88%) 89 Zr-immuno-PET 11/13 (85%) 27/27 (100%) 38/40 (95%) Clin Cancer Res 2006, Vol. 12,

16 89 Zr-ibritumomab tiuxetan pour la dosimétrie 90 Y-ibritumomab tiuxetan EJNMMI, 2012 Mar;39(3):512-20

17 89Zr-ibritumomab tiuxetan pour la dosimétrie 90Y-ibritumomab tiuxetan EJNMMI, 2012 Mar;39(3):512-20

18 AcM chimérique cg I: anti-carbonic anhydrase-ix (CAIX) 94% d expression du CAIX par les CR à cellules claires Lancet Oncol (4):

19 cg I: 26 patients masse rénale 6-8 j après injection de 185MBq /10 mg Lancet Oncol (4):

20 AcM chimérique cg I: anti-carbonic anhydrase-ix (CAIX) J Nucl Med. 2011; 52(4):535-40

21 AcM chimérique cg I: anti-carbonic anhydrase-ix (CAIX) J Nucl Med. 2011; 52(4):535-40

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24 Tumeur positive Tumeur négative

25 Réduction de la taille pour accélérer la clairance sanguine Ig intacte Dimers of scfv Diabodies Minibodies Wu et al., J Nucl Med. 2009;50(1):2-5

26 64 Cu-DOTA-anti-p185HER2 (cancer du sein) A, 165 µci minibody and scanned 18 h after injection. MCF7/HER2 breast cancer (antigen positive) and lymphoma (antigen negativ) B, 128 µci scfv-fc and scanned 21 hours after injection. MCF7/HER2 breast cancer (high antigen expression) and MD-MBA-231 breast cancer (low antigen expression) Olafsen, T. et al. Los Angeles, Cancer Res 2005;65: Olafsen, T. et al. Cancer Res 2005;65:

27 Pré-ciblage et amélioration du contraste, réduction des fixations rénales et hépatiques Sharkey, R. M. et al. Clin Cancer Res 2007;13:5577s-5585s Copyright 2007 American Association for Cancer Research

28 CCR LS174T: Préciblage vs ciblage direct 124 I-IMP-325 pretargeted with hbs I-hMN-14 Fab' McBride WJ et al. J Nucl Med 2006;47:

29 Immuno-PET using 68 Ga-IMP-288 vs FDG Schoffelen R et al Mol Cancer Ther Apr;9(4):

30 CMT et anti-ace anti-cea x anti-dtpa-indium BsMAb and, 4 days later, 5 mci of di-dtpa-111in Images 24h after hapten injection anti-cea x anti-hsg BsMAb TF2 and, 33 hours later, 121 MBq of HSG-68Ga Images 1h after hapten injection Barbet et al., J Nucl Med, 1998, 39,

31 60 min after 68 Ga-IMP-288 injection LAB-PI Cohort 1-Patient 2 Immuno-PET/CT (02/14/2013) TF2: 120 nmol; 68 Ga-IMP-288: 140 MBq, 6 nmol AS: 21.5 MBq/nmol; Pretargeting delay: 24 h Bone marrow foci on ipet confirmed by MRI, F-DOPA negative 68 Ga-IMP F-DOPA

32 60 min after 68 Ga-IMP-288 injection LAB-PI Cohort 1-Patient 2 Immuno-PET/CT (02/14/2013) TF2: 120 nmol; 68 Ga-IMP-288: 140 MBq, 6 nmol AS: 21.5 MBq/nmol; Pretargeting delay: 24 h Immuno-PET: Bone marrow focus confirmed by MRI

33 Immuno-PET using 68Ga-IMP-288 and anti-cea TF2 in breast carcinoma patient

34 Quelles applications cliniques pour l immunotep? Intérêt diagnostique de la cible Intérêt pronostique de la cible Intérêt thérapeutique de la cible Imagerie moléculaire non invasive, corps entier Détection ou quantification par la TEP

35 Quelles applications cliniques pour l immunotep? Intérêt diagnostique Détection et caractérisation de la tumeur avant traitement caractérisation des masses résiduelles Staging et restaging Intérêt pronostique de la cible Etude des marqueurs pronostiques à l échelle du CE Orientation d une biopsie Indication thérapeutique et la surveillance du traitement Sélectionner les patients pour des thérapies ciblées coûteuses Evaluer ou quantifier l expression et l accessibilité d une cible avant une thérapie ciblée Quantification et dosimétrie avant RIT avec les paires béta+/béta- (Cuivre, Iode, Yttrium)

36 Phenotype Molecular Imaging in breast cancer To better select patient to personalized therapy 18 FES and hormonotherapy Anti-HER2 immuno-pet and Herceptin Other vectors for triple negative breast cancer?

37 Evaluation du statut HER2 par immuno-tep : Prédire la réponse à l herceptin 89Zr-trastuzumab Dijkers et al JNM 2009

38 Cancer du sein: Evaluation du statut HER2 neu par immuno-tep : Prédire la réponse à l herceptin Baum, J Nucl Med :

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40 BB4-124 I D1 BB4-124 I D2 BB4-124 I D3 BB4-124 I D4 BB I D8

41 Essor récent des thérapies ciblées utilisant des anticorps Thérapies coûteuses, efficacité fonction de l expression des cibles Conclusion Développement de la TEP: Imagerie moléculaire CE de haute sensibilité, résolution, quantitative Intérêt nouveau pour l immuno-tep avec des vecteurs plus ou moins complexe

42 Conclusion Spectre d application assez large du diagnostic: caractérisation, extension à la thérapie: sélection des patients, surveillance thérapeutique Importance du choix du radioélément Disponibilité, coût Spectre d émission: détection, radioprotection Période matchée à celle de l anticorps Internalisation du complexe Ag/Ac Application clinique: détection, quantification, dosimétrie

43 Caroline Rousseau Caroline Bodet-Milin Catherine Ansquer Thomas Eugène Amandine Pallardy Marie Lacombe Daniéla Rusu Mathilde Colombié Dorothée Goulon Alain Faivre-Chauvet Pierre Baumgartner Marie Mougin Mickael Bourgeois Aurore Rauscher Marie-Hélène Gaugler Evelyne Cérato Michel Chérel François Davodeau Joelle Gaschet Jean-François Gestin Jean-François Chatal Jacques Barbet Thomas Carlier Ludovic Ferrer Nicolas Varmenot