Les chimiothérapies du cancer colorectal :

Les chimiothérapies du cancer colorectal : Facteurs prédictifs d efficacité des thérapies ciblées Pr Thierry CONROY Centre Alexis Vautrin et CHU de Nancy

La voie d EGFR EGF TGFα ligands EGF-r surexprimé dans 80% des cancers colorectaux Dimérisation membrane EGFR TK TK TK P P phosphorylation = activation angiogenèse prolifération résistance à l apoptose VEGF, IL8 Cycline D1 Bad, caspase 9

La voie d EGFR Shc PI3-K Grb2 Sos-1 AKT MEKK-1 Ras Raf mtor MKK-7 MEK JNK ERK Apoptose Résistance Prolifération Angiogénèse Métastases

Réponse au cetuximab selon marquage EGF-R Intensité marquage EGF-R Répondeurs % 0 Non éligibles - 1+ 13/55 24% 2+ 9/43 21% 3+ 5/22 23% Total 27/120 22.5% Toxicité cutanée : marqueur de sensibilité, mais tardif et peu fiable Saltz LB et al. J Clin Oncol 2004;22:1201-8

Folfiri-Cetuximab en 1ère ligne Etude CRYSTAL CCR métastatiques EGFR+ Chimiothérapie de 1 ère ligne Objectif principal de la phase III : survie sans progression FOLFIRI R FOLFIRI-Cetuximab 1217 patients randomisés, 1202 traités, analyse préliminaire : 1198 patients Van Cutsem E et al. ASCO 2007 abstract 4000

Folfiri-Cetuximab en 1ère ligne Etude CRYSTAL

CRYSTAL :PFS selon tox cutanée 1.00 0.75 Skin reaction grade 3* (n = 112) Skin reaction grade 2 (n = 243) Skin reaction grade 0 or 1 (n = 244) PFS Estimate 0.50 5.4 months 9.4 months 11.3 months 0.25 0.00 0.0 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 15.0 17.5 20.0 PFS Time (Months) Van Cutsem E, et al. ASCO 2007. Abstract 4000.

VECTIBIX TM : panitumumab (ABX-EGF) 463 patients randomisés entre panitumumab 6mg/kg (ACM humain) toutes les 2 semaines et traitement purement symptomatique (BSC) n SD Réponses BSC 232 10 % 0 % Panitumumab 231 36 %* 8 % * dont 8 % de réponse de durée médiane 17 semaines Van Cutsem E et al. J Clin Oncol 2007;25:1658-64

Ciblage de la voie EGFR : les mutations KRAS : série pilote de 30 patients TGF-α EGFR* Grb2 Sos K-Ras* B-Raf* KRAS mutation : 43% = résistance au cetuximab MEK BRAF mutation : 0% MAPK Lièvre A et al. Cancer Res 2006;66:3992-5

Facteurs prédictifs de réponse aux anti-egfr Impact des mutations K-Ras Survie sans progression (%) 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 SSP : K-Ras muté Événements (%) Médiane semaines Panitumumab 76/84 (90) 7,4 Soins de support seuls 95/100 (95) 7,3 HR = 0,99 (IC 95 : 0,73-1,36) SSP : K-Ras sauvage Événements (%) Médiane semaines Panitumumab 115/124 (93) 12,3 Soins de support seuls 114/119 (96) 7,3 HR = 0,45 (IC 95 : 0,34-0,59) Comparaison des SSP selon statut K-Ras : p < 0,0001 0,0 0 4 8 12 16 20 24 28 32 Semaines 36 40 44 48 52 0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 Semaines Pas d efficacité du panitumumab (SSP et qualité de vie) en cas de mutations K-Ras Crossover autorisé dans l étude empêchant la même analyse pour la survie globale Amado RG et al. J Clin Oncol 2008;26:1626-34

Mutations de KRAS Marqueur de résistance aux anticorps ANTI-EGFR Cetuximab (Erbitux, Merck) Panitumumab (Vectibix, Amgen) 165 patients avec mutation somatique de KRAS 260 patients sans mutation somatique de KRAS Réponse clinique : 2% Réponse clinique : 30%

Deux voies de la cancérogenèse INstabilité Chromosomique (LOH) :80-85 % Perte d hétérozygotie mutations APC, Ki-ras, pertes alléliques, TP53 1 % polypose familiale 80 % cancers sporadiques INstabilité Moléculaire (MSI) : 15-20 % Altération h MLH1,hMSH2, hmsh6, hmsh3 2-4% HNPCC Dans les 2 voies, les mutations initiatrices sont celles des 2 syndromes familiaux, FAP et HNPCC 11-15 % cancers sporadiques avec hyperméthylation du promoteur de MLH1

Transmission signaux cellulaires: voie Kras Facteur de croissance, e.g.egf Récepteur EGF Mb cellulaire Autres substrats: PI3 kinase PLC-g Src P Ras GDP P Complexe adaptateur Grb2-SOS Ras GTP raf ERK MEK Facteurs de transcription P

Cancérogène chimique rayonnements = mutation faux sens (mutation par substitution = ici une transversion)

Activation oncogénique de Kras Facteur de croissance, e.g.egf Récepteur EGF Mb cellulaire P Complexe adaptateur Grb2-SOS Ras GDP inactif P activation Inactivation par hydrolyse de GTP Ras GTP actif Bloqué dans Ras muté raf GAP MEK Facteurs de transcription P ERK

Mutation Kras Mutation du codon 12 ou 13 de KRAS

Conséquence d une mutation Kras Evénement précoce de la cancérogenèse Une mutation de p21 ras aboutit au maintien de l interaction avec l adénylcyclase, d'où transduction du signal et prolifération cellulaire Une mutation Kras rend inefficace les inhibiteurs d EGFR, activation de la voie de signalisation de l EGF en aval du récepteur de l EGF

Corrélation entre mutations Kras et résistance aux inhibiteurs d EGFR Référence Traitement n patients (wild type/muté) réponse objective wild type muté Lièvre A et al. 2008 Cetuximab ± CT 114 (78/36) 44 % 0 % Benvenuti S et al. 2007 DeRoock W et al. 2007 Panitumumab or cetuximab or cetuximab + CT Cetuximab ou cetuximab + irinotecan 48 (32/16) 31 % 6 % 113 (67/46) 41 % 0 % Finocchiaro D et al. 2007 Cetuximab ± CT 81 (49/32) 27 % 6 % Di Fiore F et al. 2007 Cetuximab + CT 59 (43/16) 28 % 0 % Khambata-Ford S et al. 2007 Cetuximab 80 (50/30) 10 % 0 %

Survie selon le statut Kras Série rétrospective n ième ligne Survival probability 1.00 0.75 0.25 0.50 Survie sans progression n=88 pts p = 0.0001 Survival probability 1.00 0.75 0.25 0.50 Survie globale n=88 pts p=0.026 0.00 0 20 40 60 80 100 Semaine 0.00 0 10 20 30 Mois M NM M NM Statut KRAS Médiane SSP (95% CI) Médiane SG (95% CI) KRAS muté KRAS non muté 10.1 semaines (8-16) 31.4 semaines (19-36) 10.1 mois (5.1-13) 14.3 mois (9.4-20) Lièvre A. et al. J Clin Oncol 2008; 26:374-9

Mutations somatiques du gène Kras Mutations: 27-43% des cas, associées à résistance au cetuximab et au panitumumab à une survie réduite KRAS non muté : 32% de réponse aux anti EGFR utilité du génotypage de KRAS Lièvre A. et al. J Clin Oncol 2008;26:374-9

CRYSTAL : réponses selon statut Kras Cetuximab + FOLFIRI FOLFIRI Sauvage Muté p=0.0025 p=0.46 Taux de réponse (%) 70 60 50 40 30 20 10 59 43 Taux de réponse (%) 70 60 50 40 30 20 10 36 40 0 0 Van Cutsem, et al. ASCO 2008 résumé 2

CRYSTAL : survie sans progression selon Kras 1.0 PFS: KRAS muté Cetuximab + FOLFIRI 1.0 PFS: KRAS sauvage Cetuximab + FOLFIRI FOLFIRI FOLFIRI 0.8 0.8 Kaplan-Meier estimate 0.6 0.4 Kaplan-Meier estimate 0.6 0.4 0.2 HR=1.07; p=0.47 Cetuximab + FOLFIRI : 7.6 mois FOLFIRI : 8.1 mois 0.2 HR=0.68; p=0.017 Cetuximab + FOLFIRI : 9.9 mois FOLFIRI : 8.7 mois 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 Survie sans progression (mois) 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 Survie sans progression (mois) Van Cutsem E, et al. ASCO 2008, résumé 2

OPUS : Folfox ± cetuximab Réponses selon statut Kras Cetuximab + FOLFOX FOLFOX 70 60 50 61 49 ORR (%) 40 30 37 33 20 10 0 KRAS sauvage KRAS muté Odds ratio = 2.54; p=0.011 Odds ratio = 0.51; p=0.11 Bokemeyer et al. ASCO 2008, résumé 4000

OPUS : survie sans progression selon statut Kras PFS: KRAS muté PFS: KRAS sauvage 1.0 Cetuximab + FOLFOX 1.0 Cetuximab + FOLFOX FOLFOX FOLFOX 0.8 0.8 Kaplan-Meier estimate 0.6 0.4 Kaplan-Meier estimate 0.2 KRAS muté : HR=1.83; p=0.0192 0.2 Cetuximab + FOLFOX: 5.5 mois 0 FOLFOX: 8.6 mois 0 0 2 4 6 8 10 12 0 2 4 6 8 10 12 Survie sans progression (mois) Survie sans progression (mois) 0.6 0.4 Bokemeyer et al. ASCO 2008

Au total : anti EGFr et CCR M1 Les essais Opus et Crystal démontrent que le bénéfice d ajouter du Cetuximab à Folfox/Folfiri est restreint aux tumeurs ras «sauvage» Le Cetuximab n apporte rien, voire est délétère (Opus) pour les ras mutés Décision de l EMEA de restreindre l utilisation du Cetuximab aux tumeurs Ki-ras sauvage

Le BEVACIZUMAB ou AVASTIN Anticorps monoclonal humanisé anti VEGF 5 mg/kg/14 jours Phase III randomisée 815 pts OMS 0-1 (âge médian : 59,5 ans) 1 ère ligne à base de Campto IFL+ Placebo IFL+ BEV p N 412 403 RO 35% 45% 0,0029 Durée de réponse (m) 7,1 10,4 0,001 SSP (m) 6,24 10,6 <0,00001 SG (m) 15,6 20,3 0,00003 Hurwitz H et al. N Engl J Med 2004;350:2335 42

PFS : comparabilité des résultats entre population globale et celle testée Kras population globale (n = 813) Population testée K-ras (n = 230) HR: 0.54; P < 0,0001 Median PFS (mo) HR: 0.44; P < 0,0001 Median PFS (mo) 1.0 IFL + placebo 6.2 IFL + BV 10.6 1.0 IFL + placebo 6.3 IFL + BV 11.3 Proportion Progression-Free 0.8 0.6 0.4 0.2 Proportion Progression-Free 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 0 5 10 15 20 25 30 Survie sans progression (mois) 0.0 0 5 10 15 20 25 Survie sans progression (mois)

Réponses selon statut Kras Taux de réponse (%) 70 60 50 40 30 20 10 60 37 43 IFL + Avastin IFL + placebo 41 0 KRAS sauvage p=0,006 KRAS muté p=0,8 Hurwitz H et al, WCGC 2008

Survie sans progression selon Kras Ki ras muté (n = 78) Ki ras sauvage (n = 152) HR: 0.41; P =.0008 Median PFS (mo) HR :0.44; P <.0001 Median PFS (mo) 1.0 IFL + placebo 5.5 IFL + BV 9.3 1.0 IFL + placebo 7.4 IFL + BV 13.5 Proportion Progression-Free 0.8 0.6 0.4 0.2 Proportion Progression-Free 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 0.0 0 5 5 10 10 15 1520 20 25 30 25 0 55 10 10 15 15 20 2025 25 30 Durée de la SSR (mois) Durée de la SSR (mois)

Survie selon statut Kras 1.0 Ki ras muté (n = 78) Ki ras sauvage (n = 152) HR: 0.69; P =.26 Median OS (mo) IFL + placebo 13.6 IFL + BV 19.9 1.0 HR: 0.58; P =.04 Median OS (mo) IFL + placebo 17.6 IFL + BV 27.7 0.8 0.8 Proportion Surviving 0.6 0.4 Proportion Surviving 0.6 0.4 0.2 0.2 0.0 0 5 10 15 20 25 30 0.0 0 5 10 15 20 25 30 Durée de la SSR (mois) Durée de la SSR (mois)

Combinaison Kras sauvage et PTEN + Réponse objective selon le statut KRAS : 25% si KRAS sauvage versus 6% si muté (p=0,023) Combinaison KRAS sauvage et PTEN conservé PTEN (méta) KRAS (prim) KRAS WT et PTEN+ Les autres p RO (%) 47% 4% 0,0008 SSP (mois) 5,5 3,8 0,001 SG (mois) 15,1 10,8 0,006 Loupakis F et al. ASCO 2008, A 4003

Profil d expression génique et statut Kras Sur les 226 patients 40 gènes prédictifs du contrôle tumoral (p<0,05) Parmi lesquels Ligands EGFR: Amphiréguline (AREG) Epiréguline (EREG) Parmi les 144 pts KRAS sauvage : 30 gènes significativement associés au contrôle tumoral (p<0,05) 12 gènes significativement associés à la réponse objective (p<0,05) AREG, EREG DUSP6 et SLC26A3 Score 4 gènes 0,54 (n=84) Score 4 gènes <0,54 (n=60) Contrôle tumoral 71 (85%) 16 (27%) J. B. Baker et al., ASCO 2008, A 3512

Profil d expression génique et statut Kras Product-Limit Survival Function Estimates Survival Probability 1 0.8 0.6 0.4 0.2 K-Ras Mutant Wild Type 4-Gene Score < 0.54 Wild Type 4-Gene Score >= 0.54 Wild Type Patients 0 0 100 200 300 Time to progression (days) No. of subjects Median survival (95% CI) K-Ras Mutant 82 41 (40, 51) Wild Type 4-Gene Score < 0.54 60 40 (38, 46) Wild Type 4-Gene Score >= 0.54 84 163 (126, 180) All Wild Type 144 103 (78, 126) J. B. Baker et al., ASCO 2008, A 3512

Les autres biomarqueurs candidats BRAF Les mutations de BRAF sont un marqueur de résistance Benvenuti et al. Cancer Res 2007 Expression de PTEN L extinction de PTEN est un marqueur de résistance Frattini et al. Br J Cancer 2007, Loupakis F et al. ASCO 2008 NF-kappa B Localisation nucléaire en IHC: marqueur de résistance Scartozzi et al. J Clin Oncol 2007 Degré de phosphorylation des protéines de la voie AKT Perkins et al. JFPD 2008

Antagonisme bevacizumab-anti EGFr PACCE (n=1053) Folfox ou Folfiri + beva + panitumumab < Folfox ou Folfiri + beva en SSR (9,6 vs 11,1 mois) Hecht JR et al., ASCO GI 2008, résumé 273 CAIRO-2 (n=755) Xelox + beva + cetuximab < Xelox + beva en SSR (p < 0,05) Punt CJ et al., ASCO 2008, résumé 4011

CAIRO-2: cetuximab + beva délétère si ras muté PFS selon Kras PFS estimate 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 KRAS muté XELOX + Avastin (n=103): 12.5 months XELOX + Avastin + cetuximab (n=93): 8.6 months p=0.043 KRAS sauvage XELOX + Avastin (n=152): 10.7 months XELOX + Avastin + cetuximab (n=153): 10.5 months p=0.10 0 0 6 12 18 24 30 mois Punt CJ et al. ASCO 2008, résumé 4011

Conclusions Rechercher Kras en routine pour tout cancer colorectal métastatique en 1 ère ligne Il est difficile de prédire l effet des antiangiogéniques, espoirs : Echographie avec contraste +++, PET-scan? Cellules circulantes L association Folfiri-beva reste le standard de 1 ère ligne L association de chimio + beva + anti EGFr est délétère Les recherches se poursuivent en adjuvant (AVANT ; PETACC 8)