Analyse cytogénétique en Onco-Hématologie

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1 Analyse cytogénétique en Onco-Hématologie E. CALLET-BAUCHU Laboratoire de cytogénétique et biologie moléculaire Groupement Hospitalier Sud Hospices Civils de Lyon CNRS-UMR 5239 Faculté de médecine Lyon Sud - Université Lyon 1 PLAN ONCOGENESE - Oncogènes - Anti-oncogènes ou gènes suppresseurs de tumeur - Gènes de réparation de l ADN ETAPES DE LA CANCERISATION METHODES D ETUDE DES ALTERATIONS GENETIQUES EN PATHOLOGIE TUMORALE APPORTS DES ETUDES CYTOGENETIQUE EN PATHOLOGIE TUMORALE Du point de vue fondamental En pratique quotidienne 1

2 ONCOGENESE 1909: Francis Peyton ROUS ONCOGENES Injection d un filtrat d une tumeur musculaire au poulet Prix Nobel 1966 développement d un sarcome du poulet 35 jrs + tard Virus du sarcome de Rous Description du premier virus oncogène à ARN ou oncovirus: v-src A transmissible avian neoplasm (sarcoma of the common fowl). J. Exp. Med. Sept 1910, 12: : Théorie virale du cancer : «virus masqués»? 2

3 ONCOGENES Arguments contre la théorie virale du cancer Individus cancéreux non contagieux; Innoculation d extraits acellulaires à l animal: échecs ONCOGENES Années 50: Renato DULBECCO Infection par un oncovirus conduit à l intégration du matériel génétique dans l ADN de la cellule: transcriptase inverse Prix Nobel 1975 v-src: séquence d ADN portée par un virus transformant 3

4 ONCOGENES Michaël BISHOP & Harold VARMUS 1976 : DNA related to the transforming gene(s) of avian sarcoma viruses is present in normal avian DNA. Nature, 1976;260: Prix Nobel 1989 Découverte de l équivalent cellulaire du v-src : le c-src 1989: Définition des proto-oncogènes et des oncogènes: gènes normaux présents dans des cellules normales dont la dérégulation peut conférer un phénotype cancéreux proto-oncogène oncogènes N KC oncogène Effet dominant des oncogènes: 1 seul allèle atteint est suffisant pour déclencher la cancérisation ONCOGENES 6 grandes classes d oncogènes (selon les oncoprotéines pour lesquelles ils codent) Toutes les voies de signalisation cellulaire peuvent être touchées Facteurs de croissance: protéines de la famille FGF (fibroblast Growth Factor) Récepteurs transmembranaires des facteurs de croissance: récepteurs à l EGF (Epidermal Growth Factor) G-Protéines = Protéines membranaires liant le GTP: oncogènes de la famille Ras Tyrosine kinases membranaires Tyrosine kinases cytosoliques Protéines à activité nucléaire: oncogènes fos, Myc 4

5 ANTI ONCOGENES OU GENES SUPPRESSEURS DE TUMEUR 1971: Knudson AG: Mutation and Cancer: statistical study of Retinoblastoma Proc Nat Acad Sci USA 1971, 68: Cancers héréditaires Prédisposition aux cancers Formes familiales Formes sporadiques - enfants - adultes - lésions bilatérales - tumeur isolée Etude statistique de 48 cas de rétinoblastomes 2 étapes nécessaires pour la cancérisation: hypothèse des 2 hits 2 évènements mutationnels HYPOTHESE DE KNUDSON : DOUBLE-HIT < 10% Event 1 somatic Event 1 germinal Event 2 somatic Event 1 somatic Effet récessif des GST: 2 allèles obligatoirement atteints pour déclencher la perte d activité et donc la cancérisation D après Knudson, A. Two genetic hits (more or less) to cancer. Nature Reviews Cancer 1, , Nature Publishing Group 5

6 ANTI ONCOGENES OU GENES SUPPRESSEURS DE TUMEUR 1986: Identification et clonage du gène RB-1 dans les formes sporadiques et familiales du rétinoblastome Notion de prédisposition aux cancers Notion de cancers héréditaires GENES DE REPARATION DE L ADN 3 ème catégorie de gènes intervenant dans la cancérogenèse Mais intervention indirecte : Gènes intervenant dans la réparation de mutations - dues à des erreurs de réplication (mismatch repair) - dues à des carcinogènes environnementaux 6

7 Activation Oncogènes CANCERISATION Gènes suppresseurs de Tumeur Inhibition cellule = voiture automatique Frein = GST Accélérateur = Oncogène Emballement = Cancérisation 7

8 Principaux mécanismes d activation des oncogènes Réarrangement chromosomique: translocation, inversion Gène de fusion Gain de fonction t(x;1)(p11;p34) TSF-TFE3 et KC pap. Rein t(9;22)(q34;q11) BCR-ABL et LMC Effet de position Dérégulation t(8;14)(q24;q32) MYC et LNH Burkitt 8

9 1- Réarrangement chromosomique: translocation, inversion Gène de fusion ou inv(2)(p22p21) EML4-ALK et KC poumon Effet de position 1- Réarrangement chromosomique: translocation, inversion ADN Fusion avec gain de fonction ARN Position avec dérégulation 9

10 2- Amplification génique. Augmentation du nombre de copies d un gène dans la cellule. 2 aspects possibles: Copies intégrées dans 1 chromosome = homogeneously staining region (hsr) MG Alvarez Copies extra chromosomiques = chromosome double-minute (dm) 2- Amplification génique par hsr: Copies intégrées dans un chromosome L amplification est insérée dans un chromosome «porteur» qui peut être ou non le chromosome d origine de la région amplifiée Sandberg effet de dosage génique: o Amplification de HER2/NEU (17q21) et Kc sein o Amplification de MYCN (2p24) et Neuroblastome 10

11 2- Amplification génique par dm: Copies extra chromosomiques - hétérogénéité de taille - hétérogénéité de coloration: gris pâle à noir - hétérogénéité de nombre:. variation d une tumeur à l autre. variation d une cellule à l autre dans la même tumeur F. Pedeutour F. Pedeutour effet de dosage génique: o Amplification de MDM4 (1q32) et Glioblastome o Amplification de EGFR (7p12) et Kc poumon (non pt cel) 2- Amplification génique ADN ARN Protéine normale mais synthétisée en quantité trop élevée 11

12 3- Mutation ponctuelle: RAS : exemple des gènes RAS dans tous les KC - petite protéine «G» - rôle dans la voie de signalisation MP-Kinase contrôle l entrée en mitose des cellules Équilibre entre actif et inactif = contrôle du cycle cel Normal Déséquilibre au profit de la forme active Mutation Division cellulaire non contrôlée 3- Mutation ponctuelle: Protéine hyperactive Mais en quantité normale Protéine normale mais synthétisée en quantité trop élevée 12

13 Principal mécanisme d action des anti-oncogènes Blocage du cycle cellulaire cycle cellulaire Complexes protéiques régulateurs Cycline+CDK Protéines inhibitrices p15,p16, p21, etc Protéines P53, RB,etc gènes Gènes RB, P53, etc 13

14 Exemple de GST p53 en situation physiologique Lésion de l ADN cellulaire Activation de P53 réparable Poursuite des divisions cellulaires irréparable Apoptose Exemple de GST p53 en situation pathologique Lésion de l ADN cellulaire Inactivation de P53 Absence de contrôle Prolifération cellulaire X X 14

15 LES MECANISMES DE L ONCOGENESE INHIBITION ACTIVATION ETAPES DE LA CANCERISATION 15

16 Etapes de la cancérisation Rappel historique Percivall Pott : description des cancers du scrotum chez les petits ramoneurs de Londres dus au contact cutané prolongé avec les goudrons de houilles contenus dans la suie 1866 Paul-Pierre Broca : première description des cancers héréditaires (du sein) : notions de tumeurs primaires et secondaires (métastases) Caractéristiques d une cellule cancéreuse Indépendance face aux signaux de prolifération Insensibilité face aux signaux d antiprolifération Perte des mécanismes d apoptose Stimulation de l angiogenèse Acquisition d un pouvoir invasif Prolifération illimitée D après Hanahan D, Weinberg R.A, Cell,

17 Evolution d une cellule normale vers une cellules cancéreuse - processus multi-étapes - dérégulation conjointe de plusieurs gènes nécessaire - coopération des oncogènes Evolution d une cellule normale vers une cellules cancéreuse Processus multi-étapes Formes frontières Pré-néoplasiques, «in situ» Prolifération clonale Indépendance de croissance 17

18 Evolution d une cellule normale vers une cellules cancéreuse Processus multi-étapes +/- long dans le temps La phase pré-clinique peut être jusqu à 3 à 4 fois plus longue que la phase clinique Evolution d une cellule normale vers une cellules cancéreuse Dérégulation conjointe de plusieurs gènes nécessaire exemple du cancer colo-rectal initiation promotion progression dissémination 18

19 Evolution d une cellule normale vers une cellules cancéreuse Coopération des oncogènes METHODES D ETUDE DES ALTERATIONS GENETIQUES EN PATHOLOGIE TUMORALE 19

20 Des précisions TUMEURS ET ANOMALIES CHROMOSOMIQUES ACQUISES TUMEURS HEREDITAIRES ET FACTEURS GENETIQUES DE PREDISPOSITION TUMEURS ET ANOMALIES CHROMOSOMIQUES ACQUISES - 90% des cancers sont des maladies sporadiques somatiques - Causes +/- connues: tabac, virus, radiations -Conséquences:. Acquisition d anomalies chomosomiques et/ou géniques restreintes et limitées aux cellules tumorales = anomalie initiale ACQUISE. Dérégulation cellulaire, prolifération. Propagation des anomalies chromosomiques aux cellules filles. Apparition d anomalies additionnelles au fur et à mesure des divisions cellulaires Etude des anomalies génétiques ACQUISES (=SOMATIQUES) - Anomalies chromosomiques techniques de cytogénétique conventionnelle et/ou moléculaire - Anomalies génomiques (ADN, ARN) techniques de biologie moléculaire 20

21 TUMEURS HEREDITAIRES ET FACTEURS GENETIQUES DE PREDISPOSITION - 10% des cancers sont héréditaires - Cause: altération de l ADN (mutation le + svt) dans toutes les cellules de l individu - Altération souvent héritée d un des parents - = anomalie initiale GERMINALE OU CONSTITUTIONNELLE - Conséquences:. L anomalie initiale favorise l apparition d autres anomalies dans le génome dans la cellule somatique: facteur de prédisposition au cancer Etude des anomalies génétiques de PREDISPOSITION - Enquête génétique familiale : consultation d oncogénétique, arbre généalogique - Recherche de mutation (altération initiale) à partir de prélèvement sanguin par technique de biologie moléculaire ANOMALIES ACQUISES PRELEVEMENT = TUMEUR FACTEURS DE PREDISPOSITION PRELEVEMENT = SANG VEINEUX CYTOGENETIQUE CYTOGENETIQUE MOLECULAIRE BIOLOGIE MOLECULAIRE BIOLOGIE MOLECULAIRE 21

22 Rappel historique -1956: Joe Tjio et Albert Levan Tjio, J. H., & Levan, A. The chromosome number of man, Hereditas 42, 1 6 (1956) -1959: Peter Nowell et David Hungerford : description de la translocation t(9;22) au cours de la Leucémie Myéloïde Chronique (LMC) -Années 90: techniques de cytogénétique moléculaire: FISH, CGH -Années 2000: ère des puces à ADN, du transcriptome, du méthylome, du protéome, des NGS Outils disponibles Cytogénétique conventionnelle (caryotype) FISH Biologie Moléculaire 22

23 Cytogénétique conventionnelle = Caryotype prélèvement séparation cellulaire colchicine +/- TPA.,DSP30,Il2.. culture Kcl choc hypotonique carnoy fixation dénaturation+coloration (banding) analyse - classement caryotype DIFFICULTES DE L ANALYSE CYTOGENETIQUE EN ONCO HEMATOLOGIE: comparaison avec la réalisation d un caryotype sanguin constitutionnel CONSTITUTIONNEL ACQUIS Sang veineux Biopsie Mitogènes PHA DSP30 / IL / TPA / etc Nb métaphases ou -/+ (re-étalements) Résolution 550~850 bandes (HR) ~400 bandes (standard) Anomalies Simples Complexes Prélèvement 23

24 Cytogénétique conventionnelle = Contraintes, difficultés et limites - Recueil du prélèvement: bloc opératoire, ambiance stérile, pièce opératoire ou biopsie non fixée, non congelée, déposée en milieu stérile (RPMI), transport rapide - Taille et cellularité suffisantes de la tumeur: 20 millions minimum - Index de prolifération des cellules tumorales parfois lent in vitro mitogènes utiles (IL, TPA,DSP30, etc..) - Croissance prédominante «in vitro» des fibroblastes du stroma tumoral Quid d un caryotype normal - Techniques manuelles et longues: rendu entre 5 et 21 jours - Morphologie chromosomique aléatoire, qualité du banding ++ dans l interprétation - Caryotypes complexes - Seuil de détection: œil humain ; résolution technique: 5-10MB Banding de mauvaise qualité 24

25 Complexité des anomalies Caryotype complexe > 3 anomalies Caryotype anormal 2n+/-: 47,XX, t(2;14)(p12;q32), +12, del(13)(q?31q?32),t(14;19)(q32;q13.1) [16] / 46,XX [5]. 25

26 Caryotype très complexe 5n 114~117 <5n>,XXXYY, del(1)(p33) [12], +2 [12],add(2)(q33-34)x2 [12], +3 [12], add(3)(q11)x2 [12], +4 [10], -5 [10], -6 [12], del(6)(q16q25) [12],+8 [9],add(8)(q24)x2 [12], add(9)(q34) [11], -10 [7], add(10)(p11) [7], -11 [12], -12 [3], -13 [4], add(13)(q34) [12],?inv(14)(q11q32) [10], -17 [6], add(17)(p11) [9], -19 [3], -20 [5], -22 [4], mar [cp 12] / 46,XY [9]. PARTICULARITES DES ANOMALIES CHROMOSOMIQUES EN ONCO HEMATOLOGIE: comparaison avec celles observées en prénatal/constitutionnel PRENATAL/ CONSTITUTIONNEL ACQUIS Simples ( 1-2 chromosomes) Complexes (> 3 chromosomes) Taille LIMITEE des fragments en excès ou en défaut (sinon non viable) Taille variable, chromosomes marqueurs ++ Distribution homogène Hétérogène avec souvent plusieurs clones dépendants et/ou indépendants 26

27 MAIS UN BEMOL.. Le nombre d anomalies chromosomiques est-il en rapport avec l agressivité de la tumeur? pas toujours Certaines tumeurs de haut grade peuvent présenter des anomalies très simples Les tumeurs bénignes peuvent présentent des anomalies chromosomiques parfois nombreuses et complexes Certaines proliférations réactionnelles ou inflammatoires non tumorales peuvent présenter des anomalies (trisomie 7, trisomie 8 ) ET UN EXEMPLE.. Trisomie 5 et trisomie 7 dans une synovite 27

28 Contraintes Développements techniques Cytogénétique moléculaire = Fluorescent in situ hybridization = FISH Cytogénétique moléculaire = FISH Technique basée sur l appariement chimique entre bases complémentaires de 2 séquences nucléotidiques Cible(s) Préparation Sonde(s) Dénaturation Hybridation Révélation 28

29 FISH : sondes disponibles LIBRAIRIES chrom. entier SUBPAINTS 1/2 chrom. q SONDES SPECIFIQUES (séquences répétitives) p centromériques télomériques SONDES SPECIFIQUES (1 locus) YAC (100kb-2Mb) BAC, PAC ( kb) cosmides (35-50 kb) plasmides (0.5-5 kb) FISH : sondes disponibles Librairies Sondes centromèriques Sondes télomèriques FISH Subpaints Sondes locus spécifique Yacs Bacs Pacs 29

30 FISH : supports analysables Préparations cytogénétiques PML/RARA CBFB Ig H k ALK SC 3 Noyaux Métaphases SC3 Cellules cytocentrifugées...et triées FISH Coupe tissulaire incluse en paraffine Frottis médullaire ou sanguin Appositions de tissus IgH IgH/CCND1 Tissu frais Tissu congelé Avantages et limites de la FISH: Avantages - Échantillons de petite taille Indépendance vis-à-vis de la division cellulaire Seuil de détection: 50kb à 5 MB Compatible avec l urgence: 24H Contraintes et limites: - Technique ciblée - Disponibilité des sondes - Coût élevé 30

31 M-FISH Hybridation simultanée de sondes marquées par des fluorochromes différents Chaque paire chromosomique identifiable en couleurs différentes fluorochromes Capture d images chromosomes Chaque paire chromosomique identifiable en couleurs différentes Caryotype en couleurs 31

32 - Avantages: vision globale des anomalies équilibrées et déséquilibrées du génome tumoral identification précise des remaniements complexes un seul temps technique - Limites: liées au tissu étudié: nécessité de métaphases anomalies équilibrées intrachromosomiques (délétions, inversions) non détectables liées à la technique: anomalies impliquant les extrémités télomériques et dont la taille est < à 2-3 Mb non détectables - Indications: -> caryotypes complexes M-Band Principe: sous bande chromosomique sonde marquée par une combinaison unique de 5 fluorochromes Chaque bande chromosomique identifiable en couleurs différentes Code barre noir et blanc Code barre couleur 32

33 Réalisation 1 2 observation 3 capture compilation DAPI FITC SpO DEAC TR Cy5 4 analyse informatique Innovations technologiques en FISH: M-Band 1997: MC 33

34 - Avantages: identification précise des remaniements intra chromosomiques: délétions, inversions identification précise des remaniements interchromosomiques complexes: translocations impliquant plusieurs chromosomes partenaires localisation précise des points de cassure chromosomique un seul temps technique - Limites: Nécessité de métaphases avec des chromosomes très étirés CGH CGH ADN tumoral ADN normal + Chromosomes normaux Ratio d intensité de fluorescence V/R Gains et pertes de matériel chromosomique 34

35 CGH-array CGH ADN tumoral ADN normal Puce: Bac ou Pac (clone bactérien dénaturé ayant intégré un fragment d ADN humain de séquence connue car identifiée par le séquençage du génome humain) Acquisition d images par un scanner: mesure de l intensité de fuorescence pour chaque spot présent sur la lame Analyse d image par un logiciel dédié: calcul des ratio de fluorescence, normalisation des intensités,élimination des spots aberrants Interprétation délétion amplification CGH CGH-array Différents types de puces: Pan génomiques Exploration de l ensemble du génome Chromosomes dédiées Exploration d une partie ou d un chromosome 35

36 - Avantages: Résolution technique: détection des remaniements non visibles sur le caryotype ou même en FISH classique Vision globale: détection de plusieurs anomalies simultanément - Limites: anomalies équilibrées (translocations, inversions) non détectables hétérogénéité intratumorale (clones et sous clones) non analysable cellules non tumorales contaminantes (~50% cel. tumorales ) APPORTS DES ETUDES CYTOGENETIQUES EN PATHOLOGIE TUMORALE 36

37 DU POINT DE VUE FONDAMENTAL Compréhension des mécanismes physiopathologiques à l origine de la cancérisation Identification des oncogènes et des GST nombre de caryotypes anormaux décrits leucémies et lymphomes nombre de gènes de fusion tumeurs mésenchymateuses tumeurs épithéliales (carcinomes) D après «Fusion genes and rearranged genes as a linear function of chromosomes aberrations in cancer» Mitelman F, Johansson B, and Mertens F, Nature Genetics, 36: , 2004 DU POINT DE VUE FONDAMENTAL Compréhension des mécanismes physiopathologiques à l origine de la cancérisation Exemple de la t(9;22) et LMC gène de fusion et gain de fonction (1959) Région 9q34 Région 22q11 Gène ASS 5 Gène ABL 5 Région m-bcr Région M-bcr 3 3 Gène de fusion Bcr-Abl Protéine de fusion Bcr-Abl Activité TK Tumeur 37

38 DU POINT DE VUE FONDAMENTAL Compréhension des mécanismes physiopathologiques à l origine de la cancérisation Exemple de la t(8;14) et LNH de Burkitt effet de position et dérégulation Chrom. 8 IgH 14q32 C-MYC 8q24.1 c p Sur expression de C-MYC Prolifération cellulaire DU POINT DE VUE FONDAMENTAL Compréhension des mécanismes physiopathologiques à l origine de la cancérisation Identification des amplifications type dm et hsr MYCN et NB MDM2 et LipoS dm hsr 38

39 EN PRATIQUE QUOTIDIENNE AIDE AU DIAGNOSTIC PLACE DE L ANALYSE CYTOGENETIQUE DANS LE DIAGNOSTIC caractéristiques morphologiques + caractéristiques immunologiques + caractéristiques génétiques Caryotype macroscopie 108 FISH CD22 microscopie CD19 PCR 39

40 EN PRATIQUE QUOTIDIENNE (1) AIDE AU DIAGNOSTIC par l identification d anomalies chromosomiques clonales, récurrentes et spécifiques d un type histologique de tumeur Exemple de la t(9;22)(q34;q11.2) dans la LMC (1959) Sur le caryotype conventionnel Ch 9 Ch 22 Ch 9 Ch 22 q11.2 q Ph Anomalie identifiable en FISH Gène ASS 5 ~ 650 kb Gène ABL 3 5 Région m-bcr Région M-bcr 3 ~ 300 kb Normal (2R, 2V) LMC (1F, 2R, 1V) 40

41 EN PRATIQUE QUOTIDIENNE (2) AIDE AU DIAGNOSTIC par l identification d anomalies chromosomiques clonales, récurrentes et spécifiques d un type histologique de tumeur Exemple de la t(11;22)(q24;q12) et Sarcome d Ewing Sur le caryotype conventionnel ( ) A. Aurias (Curie) Exemple de la t(11;22)(q24;q12) et Sarcome d Ewing Identification des gènes impliqués (1992): 11q24: FLI1 // 22q12: EWS Olivier Delattre (Curie) Formation d un gène chimérique de fusion EWS-FLI1 sur le der(22)t(11;22) EWS FLI1 5 3 Protéine de fusion EWS FLI1 activateur de la transcription 41

42 EN PRATIQUE QUOTIDIENNE (3) AIDE AU DIAGNOSTIC et A LA CLASSIFICATION dans les cas de diagnostics histomorphologiques difficiles exemple des tumeurs adipocytaires 3 12 WCP 12 F. Peudeutour t(3;12) lipome bénin F. Peudeutour Chromosome en anneau 12+ : liposarcome bien différencié EN PRATIQUE QUOTIDIENNE (4) AIDE AU DIAGNOSTIC dans les cas non visibles sur le caryotype Cas de la t(12;21) (p13;q22) et LAL B de l enfant Tel AML1 42

43 t(12;21)(p13;q22) et LAL B de l enfant p23 AML1 Tel q22 Ch 12 Ch 21 Ch 12 TEL/AML1 Ch EN PRATIQUE QUOTIDIENNE (5) AIDE POUR LE PRONOSTIC Cas Leucémies Aigües de l enfant et le degré de ploïdie Valeur pronostique des anomalies de nombre (ploïdie) Bon pronostic Hyperdiploïdie: chromosomes (LAL B) +4, +6, +10, +14, +17, +18, +21, +22, +X, +Y Pronostic péjoratif Near-haploïdies: chromosomes (LAL B) +10, +14, +18, +21, +X, +Y Sévères hypodiploïdies: chromosomes (LAL B ou T) Near triploïdies: chromosomes (LAL T) 43

44 EN PRATIQUE QUOTIDIENNE (6) AIDE POUR LE PRONOSTIC Cas Leucémies Aigües avec amplification de MLL pronostic péjoratif FISH utilisant la sonde MLL (11q23) - Sonde dual color break-apart Normal D11S614 ARCN1 Télomère Exon 37 Exon 15 Exon 4 Exon 1 D11S1341 TD3 5 Exon 6 Exon 8 Région 11q23 Centromère kb 190 kb Réarrangé EN PRATIQUE QUOTIDIENNE (7) Cas Leucémies Aigües avec réarrangement de MLL (enfants et adultes) pronostic péjoratif t(11;19)(q23;p13) [MLL/HRX1] 44

45 EN PRATIQUE QUOTIDIENNE (8) AIDE POUR LE PRONOSTIC Cas Leucémies Aigües avec amplification de MLL (enfts et adultes) pronostic péjoratif EN PRATIQUE QUOTIDIENNE (9) AIDE POUR LE PRONOSTIC Mélanomes de l uvée et anomalies chromosomiques: -3 : survie à 5 ans ~50% Taux de métastases ~57% Gains 6pter-6p21 Association -3 et gains de 8q: pronostic très péjoratif a-cgh 45

46 EN PRATIQUE QUOTIDIENNE (10) AIDE POUR LE PRONOSTIC Délétion de p53 et LLC del13qi Nl +12 del11q del17p Survie médiane (mois) del13qi Nl +12 del11q del17p Intervalle libre sans TTT EN PRATIQUE QUOTIDIENNE (11) AIDE DANS LA PRISE EN CHARGE THERAPEUTIQUE Cas de la t(9;22)(q34;q11) et LMC 1980 Gène de fusion Bcr-Abl Protéine de fusion Bcr-Abl À Activité Tyrosine-Kinase STI 571 : IMATIMIB GLIVEC 46

47 EN PRATIQUE QUOTIDIENNE (12) AIDE DANS LA PRISE EN CHARGE THERAPEUTIQUE PLAN CANCER INCA ( ) Cas des cancers du poumon non à petites cellules et oncogène EGFR Le Récepteur au Facteur de Croissance Epidermique (EGFR) est un oncogène a activité Tyrosine-Kinase La présence de mutations de l EGFR chez patients atteints d un ADK pulmon (non à petites cellules) prédictive de la réponse à deux inhibiteurs de l activité TK de l EGFR: GEFITINIB : IRESSATM (1ère ligne) ERLOTINIB: TARCEVATM (2ème ligne) 2006: INCA et Plan Cancer 28 plateformes hospitalières de génétique moléculaires implantées en France 2009: 1,7 millions pour rechercher mutations de EGFR ( tests) Depuis: si mutations EGFR (biologie moléculaire) chez pt non opérables indication d IRESSA EN PRATIQUE QUOTIDIENNE (13) AIDE DANS LA PRISE EN CHARGE THERAPEUTIQUE Cas de la t(15;17)(q22;q21) et LAM promyélocytaire de l adulte Exon 9 Exon 8 Exon 6 Exon 7 Exon 3 Exon 4 Exon 5 breakpoint region Exon 2 Exon 1 RARA (17q21) Sonde break-apart RARA (17q21) PML RARA Thérapeutique spécifique par ATRA (all Trans Rétinoïque Acid), dérivé de l Arsenic bon pronostic: RC 100%; survie 80%. 47

48 EN PRATIQUE QUOTIDIENNE (14) AIDE DANS LA PRISE EN CHARGE THERAPEUTIQUE Cas des MDS avec del(5)(q31q33) - rôle protecteur de del5q (moins d évolution leucémique) - bon pronostic: survie médiane ~ 145 mois - Novembre 2011: thérapeutique ciblée: Lenalidomide = Revlimid Chr. 5 EN PRATIQUE QUOTIDIENNE (15) AIDE DANS LA PRISE EN CHARGE THERAPEUTIQUE Cas cancers du sein et AC monoclonaux (Trastuzumab - Herceptin ) HER2/Neu = récepteur Tyrosine kinase qui favorise la croissance cellulaire surexprimé chez 20 30% KC du sein Corrélation sur-expression et survie + courte (métastases ganglionnaires) TTT anti-her2/neu (AC humanisé) = HerceptinTM. Cher. Effets indésirables cardiaques RECHERCHE SUR EXPRESSION HER2/Neu PAR FISH 48

49 RECHERCHE AMPLIFICATION DE HER2/Neu PAR FISH (chromosome 17q21) HA Lehr LA SUITE..c est quoi? Programme de recherche INCa AcSe: «accès sécurisé aux thérapies ciblées» = identification de cibles moléculaires oncogéniques pouvant répondre aux TTT par CRIZOTINIB (XALKORITM) ou VEMURAFENIB (ZELBORAFTM) ds 17 types de cancer Anomalies d ALK: translocations, amplifications, mutations Anomalies de MET: amplifications, mutations Anomalies de ROS1:translocations, amplifications Anomalies de BRAF: mutations 49

50 LA SUITE..c est chez qui? Programme de recherche INCa AcSe: «accès sécurisé aux thérapies ciblées» 17 types de cancers: LA SUITE..c est où et comment? Programme de recherche INCa AcSe: «accès sécurisé aux thérapies ciblées» 50

51 LA Fin..c est pour quand? Programme de recherche INCa AcSe: «accès sécurisé aux thérapies ciblées» 420 patients inclus centres recruteurs 2015 Analyse des données COMPILATION DES RESULTATS DES ANOMALIES CHROMOSOMIQUES EN ONCO-HEMATOLOGIE Catalog of chromosomes aberrations in cancer (Mitelman) plus de caryotypes tumoraux anormaux répertoriés Cancer genome anatomy project (CGAP) diffusion de l information sur l anatomie moléculaire des tumeurs Atlas of genetics and cytogenetics in oncology and haematology (université de Poitiers) informations par gènes et par type de tumeur Resources for molecular cytogenetics (usondes correspondant à des oncogènes disponibles Université de Bari, Italie) 51