Cancer du sein

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Women’s Health Symposium
Samedi, 25 mars 2017
Court-Saint-Etienne
Nouvelles promesses contre
le cancer du sein
Martine J. Piccart-Gebhart, MD, PhD
Institut Jules Bordet, Brussels, Belgium
Université Libre de Bruxelles
Breast International Group (BIG aisbl), Chair
a. Le contexte curatif
C’est quoi un cancer du sein ?
Progression tumorale
1 femme sur 8 développera
un cancer du sein au cours de sa vie
Les 10 tumeurs les plus fréquentes par sexe
U. Veronesi
De-escalation Surgeons
can be proud!
Radical
mastectomy
Modified
radical
mastectomy
B. Fisher
Breast
conservation
De-escalation in axillary surgery
Axillary dissection
for all
Axillary dissection
Sentinel node only
only if SN+
if up to 2 + nodes
No more axillary
Surgery ?
T1 or T2, No, Mo
Veronesi, U. et al.
N Engl J Med 2003
T1 or T2, No, Mo
Giuliano A, Morrow M.
Annals of Surgery 2016
T1, No, Mo
Gentilini O et al
The Breast 2012
The SOUND trial
De-Escalation in Radiotherapy Selective
towards Better Resource Management
Duration in Days
35
30
25
20
15
10
5
0
Standard
RT
AWBI
APBI
IORT
No RT
AWBI – Accelerated Whole Breast Irradiation, APBI – Accelerated Partial
Breast Irradiation, IORT – Intraoperative Radiotherapy
Le traitement
Chirurgie
Radiothérapie
Chimiothérapie/
hormonothérapie
thérapie ciblée
Local
Systémique
De moins en moins agressif
De plus en plus agressif
Maladie précoce
“Ganglion
négatif”
Thérapie
adjuvante
.....
Maladie avancée
≈ 30%
Stade 1
Stade 4
“Ganglion
positif”
≈ 50%
Incurable
Stade 2
Stade 3
Thérapie hormonale,
Chimiothérapie,
Thérapie ciblée
Adjuvant systemic therapy for
breast cancer today
The Age of Escalation
Targeted
therapy
SX
Chemo
Targeted
therapy
RT
Endocrine therapy
Cure a substantial
proportion of women
Treatment duration : anywhere from 1 day to 15 years !
Le traitement systémique
La « bombe »
Les « missiles »
La Chimiothérapie
L’Hormonothérapie
Trastuzumab
Cellule
cancéreuse en
division
Cellule cancéreuse
porteuse de
Réc.hormonaux
(2 cancers du sein sur 3)
Cellule cancéreuse
HER2-positive
(1 cancer du sein sur 5)
Adjuvant systemic therapy
for breast cancer today
The Age of Escalation
More
Patients
Treated
Longer
Drug
Exposure
Therapeutic
Escalation
More
Drugs
Chimiothérapie: bénéfice/risque
Risques à long terme
Bénéfice
- Cancers secondaires
- Toxicité cardiaque
- Ménopause précoce
- ↓ Fonction cognitive
↑ Survie
(2 à 12%)
Identifier pour quelles patientes le bénéfice est
plus grand que les risques
Qui a besoin
d’un
traitement?
Quel
traitement?
Stade de la tumeur:
taille et ganglions
Marqueurs biologiques
ER/PR
HER2
Ki67
Grade histologique
I – II - III
Trois grand types de cancer du sein
ER/PR
négatif
ER/PR
positive
HER2
positive
La Chimiothérapie
L’Hormonothérapie
Trastuzumab
Adjuvant! Online
?
Ki67
15%
Adjuvant! Online
Ré-évaluation:
Grade, Ki67
Grade 1
Ki67 <10%
(R)Évolution de l’analyse moléculaire
des cancers du sein
2000
ARNm
signatures
pronostiques
2017…
Séquençage
(portraits
mutationnels)
Microenvironnement
tumoral
Biopsie
liquide
L’ADN: gardien de l’information génétique
L’ARN: le messager de l’information
ADN  ARN  protéine
Analyse du transcriptome
« DNA microarrays »
DNA microarray (puce à ADN)
La classification moléculaire des
cancers du sein
Histologie
Profils moléculaires
Classification moléculaire:
survies différentes…
Différentes signatures
Signatures
pronostiques
Grade
génomique
MammaPrint or the 70 gene profile
~4% die of breast cancer
~96% survive breast cancer
N Engl J Med, Vol 347 (25), Dec. 2002
Good signature
Metastases: white=+
Tumor samples
70 prognosis genes
~50% die of breast cancer
~50% survive breast cancer
Poor signature
HIGH
MammaPrint reveals the
genes expressed in a tumour
and its agressiveness
Risk
LOW
Can safely avoid
Chemo!
The MINDACT study: Patient demographics
N = 6,693
Median age = 55y
Node 79%
Node +
21%
T1 tumours 72%
Grade 2
49%
HR positive 88%
HER2+
10%
Discordant
N=2745
N=1806
clinical High/
genomic High
clinical Low/
genomic Low
N=592
All were offered
adjuvant endocrine
therapy
clinical Low/
genomic High
N=1550
clinical High/
genomic Low
Those were randomized
to receive CT or not
All were offered
adjuvant
chemotherapy
(± endocrine therapy)
Clinical outcome of the MINDACT population at
5y median follow-up
DMFS in all 4 risk groups
The « key »
population
of MINDACT !
Clinical outcome of the MINDACT population at 5y
median follow-up
Discordant risk groups: primary test
Clinical High/Genomic Low
Risk group
(N = 1550)
-> T2
54%
-> N+
48%
The primary statistical test
(DMFS at 5Y in those randomized
NOT to receive chemo)
(N = 644 eval.)
-> Grade 3 29%
Null Hypothesis: set at 92%
Observed 5Y DMFS = 94.7%
95% CI ≈ 92.5 – 96.2% excludes 92% !!!
Economies
Economies
Economies
Economies
GEPs
Grade histologique 2?
Tamoxifen for 5 Years
EBCTCG Metanalysis
Recurrence
Breast-Cancer Mortality
EBCTCG, Lancet 2011; 378:771-84.
Hormonothérapie adjuvante
Diminution du risque de
cancer du sein contralatéral !
Adjuvant Endocrine Therapy strategies tested in
postmenopausal women
TAMOXIFEN
X 5 years
TAMOXIFEN
X 2-3 years
Aromatase Inhibitor
X 3 - 5 years
TAMOXIFEN
X 5 years
Aromatase Inhibitor
X 5 years
TAMOXIFEN
X 5 years
Aromatase Inhibitor
X 5 years
Aromatase Inh
X 2-3 years
Aromatase Inhibitor
X 5 years
TAMOXIFEN
X 3-5 years
+ 2 extra
years?
Which car
for
which
woman ?
+ 5 extra
years?
Adjuvant endocrine therapy of
postmenopausal women
• Choice of endocrine agent(s) in the first 5 years
• If an AI is selected, which AI?
• Duration of adjuvant endocrine therapy and
choice of the extension partner
Why not 5 years of an AI
for everyone?
• Compliance (arthralgias,…)
• Concern about bone health
• Loss of the cardioprotective effect of TAM
• More uncertainty about “extended adjuvant
therapy”
One of the greatest translational research
achievements in Breast Cancer!
Normal HER2 gene
Amplified HER2 gene
(15-20 % of B.C.)
1987 – Aggressive Biology (Slamon)
1992 – Humanized anti HER2 mAb (Carter)
Start of clinical development in
breast cancer
Anti HER2 therapies
One year of trastuzumab – given in addition
to chemotherapy (± endocrine therapy)
reduces the risk of relapse by 50%
and the risk of death by 30%
J Baselga, S Swain, Nature Reviews Cancer, 2009
Dual HER2 Blockade
STRATEGY A
Trastuzumab
+
Pertuzumab
Most likely the new standard of care for
high risk women soon
STRATEGY B
Trastuzumab
Failed to demonstrate superiority
+
Lapatinib
TKI
b. La maladie avancée
Maladie
avancée
Maladie
précoce
≠
curable
Non curable
mais progrès importants!
Metastatic breast cancer management
A treatment philosophy
Optimal standards of care in breast cancer
Goals of systemic therapies
EARLY DISEASE
• ↑ chances of cure
METASTATIC DISEASE
• Control symptoms
• Prolong survival
• Maintain quality of life
Managing advanced breast cancer
•Exceptional circumstances under which
treatment should be given with « curative
intent »
•The critical importance of the dialogue with the
patient
•The use of « complementary » medicines
•Clinical trials for advanced breast cancer: the
only way to make progress
Patient n°1: no « endocrine resistance » after 10 years!
50 y. old
luminal BC
de novo
metastatic
2004 (Feb)
Tumorectomy
RFA liver mets
(Nov) 2005
2015
Complete
PET response
Complete remission
… continuing … !
Metastatic BC in the last decade
Exciting new developments…!
Classical Endocrine Therapy Strategies for Breast Cancer
ERα
Positivity in +/- 70% of breast cancer cases
Selective Estrogen
Receptor Modulators
Tamoxifen
Selective Estrogen Receptor
Downregulators
Fulvestrant
Estrogen Synthesis Inhibitors
- Ov.Fn suppression
- Arom. inhibitor
Clark, G.M.; Osborne, C.K.; McGuire, W.L. Correlations between estrogen receptor, progesterone receptor, and patient characteristics in human breast cancer. J. Clin.
Oncol. 1984, 2, 1102–1109.
Miller, W.R.; Bartlett, J.M.; Canney, P.; Verrill, M. Hormonal therapy for postmenopausal breast cancer: the science of sequencing. Breast Cancer Res. Treat. 2007, 103,
149–160.
Endocrine therapy for Breast cancer: “curative” or able
to control relapsed disease for several years!
No relapse
Adjuvant E.T.
Relapse
Adjuvant E.T.
E.T. 1
E.T. 2
E.T. 3
Shift to
chemo
Endocrine
« resistance »
Strategies to antagonize the G.F. receptor pathway
and delay endocrine resistance
A.
?
-
Everolimus
pi3K
B.
-
C.
Palbociclib
Ribociclib
Abemaciclib
mtor
CDK4-6
E
F
F
I
C
A
C
I
T
Y
New biological therapies added to
endocrine treatment increase
cost and toxicity!
• mtor inhibitor (Afinitor): stomatitis,
diarrhea, pneumonitis, … 1,5% mortality
in elderly (>70 years)
• CDK4-6 inhibitors (Ibrance): leucopenia,
[diarrhea]
Metastatic BC in the last decade
Where most of the progress has occured!
Anti HER2 therapies
c
J Baselga, S Swain, Nature Reviews Cancer, 2009
Lapatinib
Neratinib
Afatinib
Trastuzumab-DM1 in HER2+ MBC
Trastuzumab-DM1
Antibody Drug Conjugate (ADC)
DM1
Maytansine = chemotherapeutic
agent
Selective destruction of cancer cells!
Very long remissions with virtually no side
effects!
Lewis-Phillips GD et al., Cancer Res 68:9280-9290, 2008
Metastatic BC in the last decade
Median survival only in the range of 12 to 15 months
Metastatic BC
Alterations of the Human genome
It is estimated today that 1 in 3 patients with MBC undergoing target gene sequencing
of a metastasis will show an « actionable » alteration
Meyerson Nat Rev Genet 2010
AURORA: Aiming to Understand the Molecular
Aberrations in Metastatic Breast Cancer
Fadoukhair, Z., et al. (2016) Oncogene 35(14):1743-9.
Liquid biopsy: CTCs & ctDNA
Circulating
Tumor Cells
(CTCs)
Liquid Biopsy
Circulating
tumor DNA
(ctDNA)
Crowley et al. Nat Rev Clin Oncol 2013
Espoirs de la “biopsie liquide”
• Détecter les récidives plus tôt
• Détecter les progressions plus tôt
• Caractériser les « clones »
cellulaires responsables
• Proposer des thérapies
« individualisées »
L’importance du microenvironnement
tumoral et plus particulièrement des
lymphocytes
Infiltration lymphocytaire
Une infiltration lymphocytaire élevée est
associée à un excellent pronostic
ER -
Loi et al. J Clin Oncol, 2013
Immunotherapy for
cancer 1970 – 2010:
largely unsuccessful
attempts
…because one has
forgotten to disengage
the brake!!!
Nivolumab (Opdivo)
Pembrolizumab (Keytruda)
Atezolizumab (Tecentriq)
Avelumab (MSB0010718C)
…
Questions
- Quelles sont les altérations (épi)génétiques
qui attirent les lymphocytes ?
- Quels patients bénéficient d’une
immunothérapie ?
- Comment les identifier ?
2015
I
2020
II
CD20/CD8/CD4
The tumor
The microenvironment
Collaboration
médecin
pharmacien
Merci pour votre invitation !
Back ups
Cancer du sein
de type Triple Négative (TNBC)
est hétérogène –> 6 sous-types
Cell cycle
DNA damage
response
Growth factors
Glycolysis
Gluconeogenesis
Immune
response
genes
14 datasets
7 datasets
386 TNBC
201 TNBC
Cell motility
EMT
PDGF/mTOR/VEG
F
Stem cell
Mesenchymal stem
*Low proliferation
Androgen
Receptor
Luminal genes
Lehmann et al. JCI 2011
Pourquoi utiliser les signatures
pronostiques?
Patiente de 61 ans post-ménopausée présentant un
cancer du sein gauche
Chirurgie:
- Tumorectomie conservatrice avec ganglion sentinelle
Anatomo-pathologie:
- Carcinome canalaire
- Grade histologique 2
- Taille tumorale: 1,9 cm
- ER et PR positifs
- Ki67 15% (indice de prolifération)
- HER2 négatif
- Ganglions axillaires négatifs
Adjuvant! Online
Auprès
d’un autre
centre aux USA
Grade 3
Ki67 >20%
Pronostic – Survie à 10 ans
Adjuvant! Online
Même patiente -> 2 ≠ pathologistes…
Bon
Moins bon
2.9%
≠ Grade
7.8%
12.7%
Utilité de la
chimiothérapie?
Grade histologique:
un outil puissant
Bas risque
Grade histologique
Grade 2 (60%)
?
Haut risque
Manque de reproductibilité
Grade
histologique
Concordance=0,43
Paik S, et al. N Engl J Med. 2004;351(27):2817-2826
Dowsett M, et al. J Natl Cancer Inst. 2011;103(22):1656-1664
Ki67
(indice de
prolifération)
Grade génomique (RT-PCR)
BIG 1-98
99%
GG1
Eq
GG3
Ignatiadis M et al. JAMA Oncol, 2016
ASTER 70s : schéma du protocole
≥70 ans, RH+, HER2Grade génomique évalué par RT-PCR
Programme de
surveillance
GG bas
GG haut
Hormonothérapie seule
www.clinicaltrials.gov NCT01564056
Chimiothérapie +
Hormonothérapie
AC ou TC ou MC
Résultats de l’étude TAILORx
5-year rate:
99.3%
Sparano JA et al., NEJM 2015
Résultats de l’étude MINDACT
Bas risque clinique et génomique = 97.6%
Cardoso F et al., NEJM 2016
3. La caractérisation génomique du
cancer du sein
L’ADN: gardien de l’information
génétique
L’ADN: source d’information
ADN
Français
A,C,G,T
Codon
Gène
Chromosome
Génome
Abcd…yz
Mot
Phrase
Chapitre
Livre
Le cancer est une maladie
de l’ADN
Cellule normale:
“je dois contrôler ma division cellulaire“
Cellule cancéreuse:
“je dois accélérer ma division cellulaire“
Types de mutations
Meyerson Nat Rev Genet, 2010
Initiatives internationales
pour mieux caractériser les cancers
METABRIC
Autres…
Le nombre de mutations varie fortement
d’un type de cancer à l’autre
1000X!
Lawrence M et al. Nature 2013
Le nombre de mutations varie fortement
d’un cancer à l’autre
1000X!
Lawrence M et al. Nature 2013
40 gènes du cancer
La plupart des cancers du sein
diffèrent les uns des autres…
Stephens P et al. Nature, 2012
Catalogue des mutations
du cancer du sein
1628 mutations
dans 93 gènes du cancer
Nik-Zainal S et al. Nature 2016
Sous-types histologiques
du cancer du sein
Le cancer lobulaire
est le 2ème cancer le
plus fréquent (~515%), mais moins
étudié que le cancer
canalaire
Iorfida et al. BCRT 2012
Différence en terme de survie
Pestalozzi et al. JCO 2008
Différence en terme de
type de rechute
Pestalozzi et al. JCO 2008
Portrait mutationnel du cancer lobulaire
Desmedt C et al. J Clin Oncol 2016
50% des altérations génomiques sont
dans un des gènes clé de la voie de
signalisation PI3K
*
*
*
Candidate pour
des molécules
qui inhibent
PI3K, AKT, mTORC
Desmedt C et al. J Clin Oncol 2016
‘Success story’
des cancers HER2+
Moasser MM et al, JAMA Oncol, 2015
Ere de la
thérapie ciblée…
Arnedos, M. et al. Nat. Rev. Clin. Oncol, 2015
Signatures mutationnelles:
origine des cancers
Les mutations apparaissent dans toutes
les cellules de notre corps
Adapté de S Nik-Zainal
Adapté de S Nik-Zainal
Différentes mutations en fonction
du type de cancer
Lawrence M et al. Nature 2013
Cancers du poumon
principalement mutations CA
Lawrence M et al. Nature 2013
Mélanome
principalement mutations CT
Lawrence M et al. Nature 2013
Association entre les causes et
les signatures mutationnelles
Alexandrov L et al. Nature 2013
Origine mutationnelle du
cancer du sein
• La cause de certains processus mutationnels
est identifiée: vieillissement des cellules,
mutations héréditaires (BRCA1/BRCA2) ou
enzymes APOBECs
• La cause d’autres processus mutationnels
doit encore être explorée
4. L’hétérogénéité moléculaire de la
tumeur primaire
Au sein de la tumeur primaire
exemple 1
Yates et al. Nat Med 2015
L’hétérogénéité spatiale du
cancer du sein
NE
NW
SE
SW
NE
NW
SE
SW
Homogène
Hétérogène
Yates et al. Nat Med 2015
Cancer du sein multifocal
exemple 2
• Définition: présence de plusieurs lésions
tumorales invasives dans le même sein
en même temps
• Envahissement ganglionnaire plus
fréquent
• Potentiellement associé à une moins
bonne survie
Notre étude à l’institut
Jules Bordet
L1+L2
L1
N=36 patientes
Séquençage ciblé de
360 gènes
L1
Homogène
(N=11, 31%)
L2
L2
Intermédiaire
(N=13, 36%)
Hétérogène
(N=12, 33%)
Desmedt et al. J Path 2015
Microenvironnement tumoral  cancer
L’infiltration lymphocytaire est associée avec
une meilleure réponse à la chimiothérapie
Baseline TILs are associated
with higher pCR
Denkert et al. JCO, 2015
TILs associated with better outcome
in TNBC after NACT
Dieci et al. Ann Oncol, 2014
L’immunothérapie,
comment ça marche ?
Identification de
néoantigènes
Réponse immunitaire
Schumacher T et Schreiber R, Science 2015
Grand nombre de mutations
 meilleure réponse immunitaire
Immunogénicité
Leandro M. Colli et al., Cancer Research May 26 2016
6. Caractérisation de la maladie
métastatique
La tumeur évolue au fil du temps
Yates et Campbell et al. Nat Rev Gen 2012
Avancée
Précoce
≠
Premier portrait mutationnel
du cancer métastatique
Armedos M et al. ESMO 2014
ESR1 - p.Y537N
10 à 30% des cancers du
sein avancés sous
hormonothérapie à base
d’inhibiteurs d’aromatase
Activation de la voie
du récepteur ER
- Dégradeur du ER
(Fulvestrant)
- Nouveaux dégradeurs
du ER?
Alluri et al. Breast Cancer Research 2014
L’impact de la mutation ESR1 à
l’hormonothérapie (Etude SoFEA)
ESR1 muté
ESR1 normal
Fribbens et al. JCO 2016
Portrait mutationnel du cancer
lobulaire métastatique
N=87 patientes
(466 échantillons)
Mutations ESR1
N= 69
(208 échantillons)
Séquençage
ciblé
WGS (CNAs)
N= 52
(232 échantillons)
Christine, Norman
La distribution des mutations ESR1 dans le
cancer lobulaire métastatique est similaire au
cancer canalaire
Christine, Nick Turner
Différentes altérations génomiques dans
les cancers primitifs et les métastases
Desmedt, Brown en préparation
TP53
délétion
PTEN
délétion
Résistance à l’hormonothérapie
Métastase
Primitif
CCND1
amplification
Desmedt, Brown en préparation
D’où viennent les métastases?
et/ou?
Cascade métastatique
Progression parallèle
Naxerova & Jain, Nat Rev2015
Arbre phylogénétique:
témoin de l’évolution de la maladie
Progression de la maladie
Modèle métastatique en cascade
précurseur commun
Brown et al. Nat Comm in press
Progression de la maladie
Modèle métastatique
en progression parallèle
Brown et al. Nat Comm in press
AURORA: Aiming to Understand the Molecular
Aberrations in Metastatic Breast Cancer
Fadoukhair, Z., et al. (2016) Oncogene 35(14):1743-9.
7. Le concept de la biopsie liquide
La biopsie liquide
Biopsie liquide:
suivi de la maladie
Caractérisation de la maladie résiduelle
N=5 patientes – 273 gènes
Profil génomique
Nette amélioration de la survie
grâce à l’approche multidisciplinaire
de la Recherche
Le médecin de la nouvelle génération
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