Facteurs prédictifs d efficacité des biothérapies Nouveautés

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1 Facteurs prédictifs d efficacité des biothérapies Nouveautés Astrid Lièvre Département d Oncologie Médicale Institut Curie Hôpital René Huguenin (Saint-Cloud) Université Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines 8 ème journées de Cancérologie Digestive PACA/Corse Marseille 23 novembre 2012

2 Mutation de KRAS: marqueur de résistance aux anticorps anti-egfr Lièvre et al. Cancer Res 2006; Lièvre et al. J Clin Oncol 2008; Karape;s N Eng J Med 2008; Amado J Clin Oncol 2008; Van Cutsem J Clin Oncol 2011; Bokemeyer Ann Oncol 2011

3 Statut mutationnel du gène KRAS Paramètre essentiel dans la stratégie thérapeutique du CCRm ESMO ASCO

4 Mutations de KRAS et cancer colorectal Codons 12 et 13: hotspot de mutations (> 95% des cas) COSMIC (Catalogue of Somatic Mutations in Cancer) 23% (G12V) 81% 35% (G12D) 18% (G13D) Exon 2

5 Mutation G13D de KRAS: la polémique CCRm mutés G13D: potentiellement sensibles au cetuximab? 579 pts chimiorésistants TTT par cetuximab cetuximab SSP et SG chez les G13D vs autres mutations de KRAS (codon 12) De Roock et al. JAMA 2010; 304: Evaluation dans études randomisées OPUS and CRYSTAL 83 pts avec mut G13D KRAS (15% des tumeurs mutés KRAS, 6% des tumeurs) cetuximab+chimio vs chimio S. Tejpar et al., J Clin Oncol 2012; 30:

6 Mutation G13D de KRAS: la polémique G13D: Conditions de validation pour la pratique clinique 1- Explication biologique (in vitro) - Active la voie MAPK de façon identique que mut codon 12 - Moins agressive que mut codon 12 (résistance à l apoptose et croissance ) - Lignée mutée G13D sensible au cetuximab et inhibition de la voie MAPK sous cetuximab (comparé à G12V) 2- Résultats concordants d essais randomisés - Puissance limitée: mutations G13D peu fréquentes - Analyse poolée 2 études randomisées CRYSTAL et OPUS avec cetuximab: tendance non significative en faveur d une sensibilité - Analyse poolée 3 essais randomisés avec le panitumumab: résultats contradictoires Morelli and Kopetz, J Clin Oncol 2012; 30:

7 Mutation G13D de KRAS: la polémique Analyse de l impact pronostique et prédictif des 7 mutations les + fréquentes de KRAS dans les 3 études randomisées évaluant l intérêt du panitumumab SSP: effet du traitement SG: effet du traitement Effet délétère du panitumumab Douillard JCO 2010 (n=1183) Peeters JCO 2010 (n=1186) Pas de bénéfice du panitumumab Amado JCO 2008 (n=463) En faveur du panitumumab En faveur du bras contrôle En faveur du panitumumab En faveur du bras contrôle *Test d interaction positif Peeters M. et al.,esmo 2011, abstr. LBA33 et Peeters ASCO 2012, abstr 3581

8 Mutation G13D de KRAS: que retenir en pratique? Survie sans progression Survie globale Gajate et al. Clin Colorectal Cancer 2012 Mutation G13D de KRAS : marqueur prédictif de résistance au cetuximab, au même titre que toutes les autres mutations de KRAS Seuls les patients sans mutation des codons 12 et 13 de KRAS peuvent tirer un bénéfice des anticorps anti-egfr

9 Mutations des autres codons de KRAS et mutations de NRAS? Famille RAS: KRAS, HRAS et NRAS KRAS Codon % KRAS Codon 146? + NRAS mutations Marqueurs prédictifs de résistance aux anti-egfr? Rare <5% des pts KRAS WT sur les codons 12,13 Exon 2 Impact clinique limité Loupakis Br J Cancer 2009; De Roock Lancet Oncol 2010; Vaughn Genes Chrom Cancer 2011

10 Anticorps anti-egfr et marqueurs prédictifs Perspectives au delà des mutations des codons 12 et 13 de KRAS Ligand Cetuximab panitumumab EGFR Grb hsos membrane P P PIP2 PI3K PIP3 PDK1/2 PTEN Ras Raf MEK1 MEK2 Mutations de KRAS (codon 12,13 ) = résistance BRAF mutation p21 p27 KRAS sauvage Répondeurs : 40-50% GSK3 VEGF AKT1/2 mtor BAD Autres marqueurs de résistance? p70s6k 4EBP1 eif4e ERK1/2 Cell survival Cell proliferation Angiogenesis Migration transcription Cell survival Angiogenesis Cell survival Protein synthesis Une mutation : V600E (> 95%) Prévalence: 5-10% Mutuellement exclusive des mutat de KRAS

11 Mutations de BRAF et réponse aux anticorps anti-egfr Patients KRAS WT + Données in vitro Di Nicolantonio et al. J Clin Oncol 2008; 26:

12 Mutations de BRAF et réponse aux anticorps anti-egfr Etudes rétrospectives non randomisées BRAFm vs BRAF WT Lièvre et al. Bull Cancer 2010; 97:

13 Mutation de BRAF: prédictif ou pronostique? Résultats études CRYSTAL/OPUS selon le statut de KRAS/BRAF KRAS WT N=845 KRAS WT/ BRAF WT N=730 KRAS WT/ BRAF MT N=70 CT CT + Cet CT CT + Cet CT CT+Cet SG OS (mois) (months) 19,5 23,5 21,1 24,8 9,9 14,1 HR 0,81 0,84 0,62 p 0,0062 0,00479 BRAF: 0,079 SSP PFS (mois) (months) 7,6 9,6 7,7 marqueur 10,9 3,7 7,1 HR 0,66 prédictif? 0,64 0,67 p <0,0001 <0,0001 0,27 Réponse response (%) 38,5 57,3 40,9 60,7 13,2 21,9 HR 2,16 2,27 1,60 p < 0,0001 < 0,001 0,46 Bokemeyer et al. Eur J Cancer 2012; 48:1456

14 Mutation de BRAF: prédictif ou pronostique? Résultats études CRYSTAL/OPUS selon le statut de KRAS/BRAF KRAS WT N=845 KRAS WT/ BRAF WT N=730 KRAS WT/ BRAF MT N=70 CT CT + Cet CT CT + Cet CT CT+Cet SG OS (mois) (months) 19,5 23,5 21,1 24,8 9,9 14,1 HR 0,81 0,84 0,62 p 0,0062 0, ,079 SSP PFS (mois) (months) 7,6 9,6 7,7 10,9 3,7 7,1 HR 0,66 0,64 0,67 p <0,0001 <0,0001 0,27 Réponse response (%) 38,5 57,3 40,9 60,7 13,2 21,9 HR 2,16 2,27 1,60 p < 0,0001 < 0,001 0,46 Mutation de BRAF: marqueur pronostique Bokemeyer et al. Eur J Cancer 2012; 48:1456

15 Mutations de BRAF et CCRm: conclusions Valeur pronostique péjorative quelque soit les traitements reçus Richman JCO 2009; Souglakos BJC 2009 ; Yokota BJC 2011; Tol NEJM 2009; Punt ESMO 2012 # 521, Valeur prédictive de la réponse aux anti-egfr Pas de bénéfice significatif des anticorps anti-egfr chez BRAFm Petit sous-groupe de patients Etudes rétrospectives non randomisées +++ Une étude randomisée montrant l absence de bénéfice du panitumumab: essai PICCOLO irinotecan ± panitumumab BRAFm SG: HR=1,81 (p=0,004) SSP: HR=1,45 (p=0,18) Seymour et al., ESMO 2011 abstr Valeur pronostique «prime» sur la valeur prédictive Besoin impérieux de trouver des TTT efficaces chez ces pts (ihn BRAF +/- MEK? ) Yang et al. Cancer Res 2012;72:779-89; Corcoran et al. ASCO 2012: abstr 3528

16 Autres marqueurs prédictifs que KRAS et BRAF? Ligand Hyperexpression des ligands (epiréguline, amphiréguline) = bonne réponse Grb hsos Ras membrane Nb copies EGFR = bonne réponse Mutations de KRAS = résistance P P EGFR PIP2 Cetuximab panitumumab PI3K Mutation PIK3CA = résistance 15% PIP3 PDK1/2 AKT1/2 PTEN Perte d expression de PTEN = résistance 20-30% Raf MEK1 MEK2 Mutation de BRAF = résistance p21 p27 GSK3 VEGF mtor BAD p70s6k 4EBP1 eif4e ERK1/2 Cell survival Angiogenesis Cell survival Protein synthesis Cell survival Cell proliferation Angiogenesis Migration transcription

17 Autres marqueurs prédictifs que KRAS et BRAF? Marqueurs Fréquence Limites references Marqueurs de résistance mutations PIK3CA (exon 20) Perte d expression de PTEN 15-20% Résultats contradictoires Pts PI3KCA WT non répondeurs pts PI3KCA mut répondeurs 20-36% IHC non standardisée Problème de reproductibilité Mauvaise concordance entre tumeur primitive et metastases Jhawer Cancer Res 2008, Perrone Ann Oncol 2008, Sartore-Bianchi Cancer Res 2009, Prenen Clin Cancer Res 2009, Tejpar ESMO 2009 # 6005 Frattini BJC 2007, Loupakis JCO 09, Perrone Ann Oncol 2008 Laurent-Puig JCO 2009 Marqueurs de réponse Sur expression des ligands EGFR (epireguline and amphireguline) Amplification ou polysomie du gène EGFR ( nb copies) variable Cut-off non standardisé Faible VPN Non utilisable en pratique clinique 15% Cut-off non standardisé Problèmes de reproductibilité Résultats contradictoires Technique de réf? (FISH, CISH, qpcr) Pts FISH negatif répondeurs Kambata-Ford JCO 2007, Jacobs JCO 2009 Moroni Lancet Oncol 2005, Vallbohmer JCO 2005, Khambata-Ford JCO 2007,Sartore-Bianchi JCO 2007, Cappuzzo Ann Oncol 2008, Italiano Ann Surg Oncol 2008, Laurent-Puig JCO 09 Pas aussi discriminants que les mutations de KRAS Non validés en pratique clinique

18 Intérêt d une combinaison de marqueurs? N=649 (cetuximab) KRAS, BRAF, NRAS, PI3KCA N=173 (cetuximab) KRAS, BRAF, PTEN, EGFR KRAS/BRAF WT et EGFR FISH + (16% des pts) = hypersensibilité au cetuximab ORR >80% De Roock et al. Lancet Oncol 2010; 11: Laurent Puig et al. J Clin Oncol 2009; 27:5924

19 Intérêt d une combinaison de marqueurs? Amphiréguline + nombre de copies d EGFR (FISH) N=61 (CAPOX ou CAPIRI + cetuximab) KRAS WT Amphiréguline (AREG), Epiréguline (EREG), EGFR en FISH, âge, sexe, BRAFm Score de prédiction de la réponse (AREG + FISH EGFR) Selon le score Bon répondeurs Mauvais répondeurs Tx de RO (%) ,009 SSP (mois) 8,6 4,6 0,003 p AUC = 0,798 SG (mois) 38,4 17,2 0,001 Heinemann V, ESMO 2012, abstr 526

20 Nouveau marqueur prédictif: un microarn? Analyse du profil d expression de miarn à partir de 84 tumeurs KRAS sauvage et 5 tissus normaux + validation en RT-PCRq miarn hsa-mir31-3p lié à la SSP Valeur prédictive de l expression de hsa-mir31-3p sur la SSP confirmée : à partir d une série rétrospective de tumeurs de 33 patients traités par cétuximab et irinotécan HR = 1,9 (1,1-2,9) à partir de 2 séries prospectives regroupant 38 patients traités par cétuximab ou panitumumab HR = 1,9 (1,1-3,1) Expression élevée de hsa-mir31-3p : valeur pronostique péjorative avec une fiabilité de 77 % (AUC) Nomogramme: expression de hsa-mir31-3p et BRAF Prédiction du risque de progression (p<0,0001) Laurent Puig P et al., ESMO 2012 abstr. 525

21 Détection des mutations de KRAS dans le sang - Di Fiore F et al. Br J Cancer 2008: 2 pts, ADN tumoral circulant avec mut de KRAS =résistance au cetuximab - Yen LC et al. Clin Cancer Res 2009: 76 pts, CTC avec mutation de KRAS =résistance au cetuximab 108 pts chimiorésistants Cetuximab+irinotecan Mutation de KRAS (ADN circulant): - mauvais pronostic - moins bon contrôle tumoral Garm Spindler et al. Clin Cancer Res 2012;18:

22 Détection des mutations de KRAS dans le sang Analyse comparative du statut de KRAS (et BRAF) dans le sang et la tumeur 70 pts avec CCRm Technique: PCRq, résultats en 48h, peu onéreux Analyse ADN circulant Analyse ADN tumoral KRAS Muté WT Sensibilité Specificité Fiabilité Muté WT Total % 100% 96% Autres techniques en cours de développement (PCR digitale.) Perspectives: - monitoring des patients traités par anti-egfr? - apparition de mutations de KRAS dans le sang associées à une résistance secondaire aux anticorps anti-egfr A. Thierry et al., ASCO 2012, abstr 10505

23 Mutations de KRAS et résistance secondaire aux anti-egfr Résistance acquise aux anticorps anti-egfr, liée à: - L apparition de novo de mutations secondaires de KRAS - La sélection de clones cellulaires mutés minoritaires pré-existants Données in vitro (clones cellulaires CCR résistants au cetuximab) et in vivo (biopsies post-thérapeutiques) Mutations de KRAS détectables dans la sang et précèdant de plusieurs mois la progression radiologique Misale et al. Nature 2012; 486:532 6 Diaz et al. Nature Jun 28;486:537 40

24 Biomarqueurs prédictifs de réponse au bevacizumab Aucun biomarqueur prédictif validé à l heure actuelle Perspectives? - Tx de CEC (avant ttt et après C1) Malka et al. Ann Oncol 2011 FNCLCC ACCORD 13: FOLFIRI/XELIRI + bev X 6 mois maintenance beva (n=145) Pronostique vs prédictif? - VEGF-A plasmatique: tx élevé prédictif de bénéfice du beva? Jayson et al. ESMO 2011; abst prédictif dans le K sein, estomac, pancréas mais uniquement pronostique dans le CCR

25 Autres marqueurs prédictifs de réponse au bevacizumab Marqueurs cliniques HTA sévère (et précoce): marqueur de bonne réponse Graisse viscérale abdominale: marqueur de résistance Marqueurs d imagerie fonctionnelles IRM fonctionnelle (DCE-MRI): coeff de perméabilité vasculaire Scanner de perfusion: coeff de diffusion Echo de contraste: AUC Standardisation nécessaire Résultats prometteurs avec l écho de contraste (plusieurs tumeurs, plusieurs antiangiogéniques) Ryanne Wu Gastrointest Cancer. 2009; De Stefano Cancer Chemother Pharmacol. 2011; Schuster PLoS One. 2012; Guiu Gut 2010 ; 59 : Lassau ESMO 2011, abstr 805; Piscaglia Ultraschall Med 2012; 33:33-59

26 Facteurs prédictifs d efficacité des biothérapies: que retenir fin 2012? Mutations de KRAS (codon 12 et 13): seuls marqueurs prédictifs de résistance aux anticorps anti-egfr validés à ce jour en pratique Mutations de KRAS = marqueur de résistance «innée» et «acquise» Patients répondeurs/résistants parmi les KRAS WT restent à déterminer Mutation V600E de BRAF: marqueur de mauvais pronostic > marqueur prédictif de résistance aux anti-egfr Aucun biomarqueur prédictif de réponse/résistance aux antiangiogéniques validé à ce jour