Étude des mutations PIK3CA

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1 Étude des mutations PIK3CA Application dans les cancers du sein et les cancers colorectaux métastatiques Alexandre Harlé Centre Alexis Vautrin Unité de Biologie des tumeurs Département de Pathologie et Biologie des Tumeurs EA4421 SiGReTO Nancy Université

2 Cancer du sein Premier cancer chez la femme (1 femme sur 8) nouveaux cas par an en France (1,4 M dans le monde) décès par an en France 1 femme sur 4 aura une évolution métastatique Rôle important du dépistage Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 2

3 Cancer colorectal 1,3 M de nouveaux cas par an dans le monde En France nouveaux cas par an et morts par an 6 patients sur 10 auront des complications métastatiques Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 3

4 Récepteurs à activité Tyrosine Kinase Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 4

5 Récepteurs HER EGF, TGF, Amphiréguline, -celluline, HB-EGF Facteurs de Epiréguline croissance Pas de ligand connu Hérégulines NRG2, NRG3 Hérégulines -celluline Site de liaison du ligand Domaine Tyrosine Kinase HER-1 EGFR C-erbB HER-2 erbb2 neu HER-3 erbb3 HER-4 erbb4 Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 5

6 HER et voies de signalisation Oudard S. et al. Cancer Treatment Reviews, 2011 Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 6

7 Anticorps monoclonaux mab Inhibiteurs de Tyrosine Kinase inib K K EGFR MEMBRANE Blocage de la transduction du signal Noyau Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 7

8 Oudard S. et al. Cancer Treatment Reviews, 2011 Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 8

9 Phosphatidyl-inositol-3-Kinase (PI3K) Enzyme à activité lipide kinase Impliquée dans les phénomènes de prolifération, différenciation cellulaire, Site de liaison de p85 Site de liaison de RAS Domaine C2 Domaine hélicoïdal de p110α Kinase H1047L H1047R E542K E545K Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 9

10 PIK3CA dans les cancers colorectaux 4 Mutations : Plus de 75% des mutations Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 10

11 Dans le CRC Réponse au Cetuximab n Impact Sood A. et al. Clin Colorectal Cancer Jan Oui Tol J. et al. Eur. J. Cancer Juil;46(11): NS Perkins G. et al. Int. J. Cancer Sep 1;127(6): Oui De Roock W. et al. Lancet Oncol Aoû;11(8): Oui Prenen H. et al. Clin. Cancer Res Mai 1;15(9): NS Sartore-Bianchi A. et al. PLoS ONE. 2009;4(10):e Oui Sartore-Bianchi A. et al. Cancer Res Mar 1;69(5): Oui Souglakos J. et al. Br. J. Cancer Aoû 4;101(3): Oui Jhawer M. et al. Cancer Res Mar 15;68(6): Oui Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 11

12 PIK3CA dans les cancers du sein 4 Mutations : Plus de 90% des mutations Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 12

13 Dans le Cancer du sein Réponse au ttt Impact dans la réponse au Trastuzumab Razis E. et al. Breast Cancer Res Treat Jul;128(2): Dave B. et al. J Clin Oncol Jan 10;29(2): Impact dans la réponse au Lapatinib Wang L. et al. BMC Cancer Jun 15;11:11:248. Impact dans la réponse aux traitements hormonaux Ma CX. et al. Steroids Jul;76(8): Tokunaga E. et al. Breast Cancer. 2006;13(2): Impact dans la réponse aux anti-pi3k Janku F. et al. J Clin Oncol March 10, 2012 vol. 30 no Impact dans la réponse aux anti-mtor Weigelt B. et al. Oncogene Jul 21;30(29): Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 13

14 Détermination des mutations PIK3CA Bloc tumoral + Lame coloration HES Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 14

15 Détermination des mutations PIK3CA Qualification du prélèvement par Médecin ACP Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 15

16 Détermination des mutations PIK3CA Macrodissection Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 16

17 Détermination des mutations PIK3CA Extraction de l ADN tumoral Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 17

18 PCR HRM (High Resolution Melting) Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 18

19 PCR HRM (High Resolution Melting) Témoin non muté Témoin muté Echantillon Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 19

20 PCR HRM (High Resolution Melting) Témoin muté Témoin non muté Echantillon Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 20

21 PCR HRM (High Resolution Melting) Témoin non muté Témoin muté Echantillon Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 21

22 PCR HRM (High Resolution Melting) Témoin muté Echantillon Témoin non muté Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 22

23 PCR ARMS Scorpion (Amplification Refractory Mutation System) Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 23

24 PCR ARMS Scorpion (Amplification Refractory Mutation System) Témoin muté Echantillon Témoin non muté Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 24

25 PCR ARMS Scorpion (Amplification Refractory Mutation System) Témoin muté Echantillon Témoin non muté Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 25

26 Sensibilité des méthodes Mutation MDA-231 Cal-51 MCF-7 HTC-116 SUM159-PT Non muté PIK3CA Exon 9 E542K Exon 9 E545K Exon 20 H1047R Exon 20 H1047L Dilutions d ADN muté dans ADN non muté : 0,5, 1, 2, 5, 10, 25 et 50% Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 26

27 Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 27

28 Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 28

29 Résultats Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 29

30 En résumé PCR HRM : Avantages : Simple, bon marché, rapide Inconvénients : Sensibilité variable (5 à 10% d ADN muté), non spécifique d une mutation mais spécifique d un exon PCR ARMS : Avantages : Simple, rapide, très sensible (0,5% d ADN muté), spécifique d une mutation Inconvénients : Spécifique d une mutation, plus cher que l HRM, Un mix par mutation Etudes réponse aux ttt / présence mutation Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 30

31 Les biomarqueurs en 2012 Biomarqueur Médicament Cancer colorectal métastatique Mutation de KRAS (codons 12 et 13) Cetuximab, Panitumumab Cancer du poumon Mutation de EGFR Gefitinib, Erlotinib Fusion EML4-ALK Crizotinib Mélanome métastatique Mutation BRAF V600E Vemurafenib LMC et LAL Ph+ Fusion Bcr-Abl Imatinib, Nilotinib, Dasatinib GIST Mutation ckit Imatinib Cancer du sein Surexpression HER2 Trastuzumab, Lapatinib Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 31

32 Place de PIK3CA en 2012 Pour le moment au stade de recherche Probablement bientôt en routine dans le cancer du sein Résultats à confirmer dans les mcrc Autres types de cancer à explorer Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 32

33 Pr. Jean-Louis Merlin Marie Husson Maëva Lion Nicolas Lozano Cyrielle Nicolaizeau Carole Ramacci Marie Rouyer Ecole thématique Analyse du génome tumoral Page 33

34 Étude des mutations PIK3CA Application dans les cancers du sein et les cancers colorectaux métastatiques Alexandre Harlé Centre Alexis Vautrin Unité de Biologie des tumeurs Département de Pathologie et Biologie des Tumeurs EA4421 SiGReTO Nancy Université