SYNOPSIS : Intérêt des re-biopsies chez les porteurs de mutation à l’EGF-R GESTIONNAIRE CHU de Limoges RESPONSABLE DE LA RECHERCHE Vergnenègre Alain, Dujon Cécile, Rosell Rafael TITRE Intérêt de l’obtention de nouveaux prélèvements génétiques et histologiques chez les cancers du poumon porteurs d’une mutation à l’EGF-R VERSION DU PROTOCOLE Novembre 2011 JUSTIFICATION / CONTEXTE Des progrès récents ont été réalisés dans le cancer bronchique non à petites cellules (CB NAPC) avec un impact important sur la survie sans récidive, le taux de réponse et l’amélioration de la qualité de vie de ces patients. Plus spécifiquement, les CB NAPC porteurs de mutations du récepteur à l’EGF-R sont très sensibles aux agents qui bloquent la tyrosine kinase (TKIs) [1-3]. Des stabilisations, des contrôles de la maladie sont fréquents sur une durée prolongée mais le suivi clinique a montré qu’il semblait exister des résistances acquises à ces inhibiteurs avec un temps médian de progression aux alentours de 12 mois [4-5]. Un des principaux mécanismes de résistance est l’apparition d’une mutation secondaire en T790M qui fait disparaître la sensibilité au TKIs [6-7]. De plus, l’expérience clinique a montré que, après un intervalle libre, les cancers résistants peuvent répondre à nouveau aux TKIs [8-9]. On sait aussi que le type de mutation a un impact différent sur le devenir de ces patients [10-11]. Un article récent par Sequist et al [12] a détaillé d’une part, les mécanismes de résistance qui, le plus souvent, étaient dus à la mutation T790M ou l’amplification du gène MET. L’évolution de ces patients suivis par des biopsies itératives a montré que pour 14% d’entre eux, l’histologie passait de NAPC à CB APC (à petites cellules), chez 3 patients les mécanismes de résistance ont disparu dans le suivi et ils sont redevenus aux TKIs. Il est fondamental de pouvoir mieux appréhender l’histoire naturelle de ces pathologies. Objectif principal : Réaliser de nouveaux prélèvements histologiques et génétiques chez les patients atteints de CB NAPC avec mutation de l’EGF-R OBJECTIFS Objectifs secondaires : - Déterminer les types de résistance, - Déterminer la disparition de ces résistances, - Identifier les facteurs cliniques et biologiques prédictifs de la survenue de ces résistances. SCHEMA DE LA RECHERCHE Etude translationnelle avec prélèvement itératif. CRITERES D’INCLUSION Tout patient, âgé de plus de 18 ans, porteur d’un CB NAPC avec mutation à l’EGF-R. CRITERES DE NON INCLUSION Patient porteur d’un CB NAPC non muté EGF-R prouvé par la première analyse. Les patients pour lesquels l’étude n’a pas été possible en première intention ou non productive pourront cependant être inclus dans l’analyse. Impossibilité de réaliser un prélèvement biopsique ou génétique. D:\582694364.doc 1 PROCEDURES CRITERES DE JUGEMENT Enregistrement sur un CRF papier des données indispensables à la connaissance de la pathologie : - renseignements socio-démographiques, - TNM, - nombre de métastases des sites au diagnostic initial si nécessaire, - type de traitement réalisé : chirurgie, radiothérapie, chimiothérapie, - date de l’obtention de la mutation ou de l’absence de réponse pour l’EGF-R, - date de la rechute, - type d’examens réalisés, - traitements utilisés pour la rechute en 2ème et 3ème intention. Critère de jugement principal Faisabilité de nouveaux prélèvements histologiques chez les patients mutés EGF-R Critères de jugement secondaires - analyses et types de résistances, - corrélations entre différents sites, - histoire de la maladie sur le plan biologique. NOMBRE PREVU DE PATIENTS 100 patients attendus NOMBRE PREVU DE CENTRES 20 centres DUREE DE LA RECHERCHE 18 mois ORGANISATION DU SUIVI DES Le centre investigateur aura à définir s’il existe ou non une possibilité PATIENTS EGF-R MUTE d’un nouveau prélèvement histologique ou génétique : en effet certaines localisations sont très difficiles à biopsier comme les localisations osseuses ou certaines localisations cérébrales profondes. Il faudra systématiquement réaliser une endoscopie pour vérifier qu’il n’y a pas une émergence endobronchique au niveau de la rechute qui pourrait permettre une biopsie (3 à 5 prélèvements). Les biopsies hépatiques, surrénaliennes, thoraciques (per-cutanées) et/ou plus rarement cérébrales superficielles pourront faire l’objet d’un nouveau prélèvement. Ce prélèvement sera inclus et techniqué dans un objectif d’analyse de l’EGF-R et transmis au laboratoire central du centre régional de cancérologie de Barcelone (CHU Badalone, Service du Pr Rosell). Les données démographiques des patients qui ne pourront pas bénéficier de nouvelles biopsies seront également collégiées pour vérifier qu’il n’y a pas de différence avec ceux qui pourront en bénéficier. ANALYSE DES BIOMARQUEURS Celle-ci sera à réaliser à l’institut Catalan d’oncologie selon la description de la figure 1. Le marqueur qui semble avoir le plus d’impact est TAZ. Une accentuation de TAZ peut être induite par une diminution de scribble mais aussi du phénotype EMT. TAZ pourrait être un marqueur des cellules souches cancéreuses. Dans les re-biopsies, il est possible d’identifier des marqueurs de cellules souches cancéreuses qui peuvent être surexprimés : CD44, AEG1, EMT, Scribble, βTRCP, et la voie d’activation HIPPO, certains gènes comme LATS1/2 et EMT seront analysés par immunohistochimie. La surexpression de TAZ entraîne une dérégulation de AXL, IGFR1 et plusieurs étapes de la cascade FGF comme d’écrit dans la figure 1. La perte d’expression de NF1 et l’analyse T790 seront également pratiquées. D:\582694364.doc 2 ANALYSE STATISTIQUE DES DONNEES RETOMBEES ATTENDUES Les variables seront décrites en terme de fréquence, d’étendue, de moyenne et de médiane. Si nécessaire, des corrélations seront réalisées avec l’apparition de résistance sont réalisées par des tests non paramétriques, test de Wilcoxon et de Mann-Whitney. Cette étude permettra : - une meilleure connaissance des mécanismes de résistance chez les malades mutés et traités par TKIs. - une meilleure compréhension de l’évolution génétique et moléculaire de ces pathologies. - d’éventuelles retombées dans la prise en charge thérapeutique en fonction des données constatées. D:\582694364.doc 3 Références : 1. T. J. Lynch, D. W. Bell, R. Sordella, S. Gurubhagavatula, R. A. Okimoto, B. W. Brannigan, P. L. Harris, S. M. Haserlat, J. G. Supko, F. G. Haluska, D. N. Louis, D. C. Christiani, J. Settleman, D. A. Haber, Activating mutations in the epidermal growth factor receptor underlying responsiveness of non–small-cell lung cancer to gefitinib. N. Engl. J. Med. 350, 2129–2139 (2004). 2. J. G. Paez, P. A. Jänne, J. C. Lee, S. Tracy, H. Greulich, S. Gabriel, P. Herman, F. J. Kaye, N. Lindeman, T. J. Boggon, K. Naoki, H. Sasaki, Y. Fujii, M. J. Eck, W. R. Sellers, B. E. Johnson, M. Meyerson, EGFR mutations in lung cancer: Correlation with clinical response to gefitinib therapy. Science 304, 1497–1500 (2004). 3. W. Pao, V. Miller, M. Zakowski, J. Doherty, K. Politi, I. Sarkaria, B. Singh, R. Heelan, V. Rusch, L. Fulton, E. Mardis, D. Kupfer, R. Wilson, M. Kris, H. Varmus, EGF receptor gene mutations are common in lung cancers from “never smokers” and are associated with sensitivity of tumors to gefitinib and erlotinib. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 101, 13306–13311 (2004). 4. T. S. Mok, Y. L. Wu, S. Thongprasert, C. H. Yang, D. T. Chu, N. Saijo, P. Sunpaweravong, B. Han, B. Margono, Y. Ichinose, Y. Nishiwaki, Y. Ohe, J. J. Yang, B. Chewaskulyong, H. Jiang, E. L. Duffield, C. L. Watkins, A. A. Armour, M. Fukuoka, Gefitinib or carboplatin–paclitaxel in pulmonary adenocarcinoma. N. Engl. J. Med. 361, 947–957 (2009). 5. R. Rosell, T. Moran, C. Queralt, R. Porta, F. Cardenal, C. Camps, M. Majem, G. Lopez-Vivanco, D. Isla, M. Provencio, A. Insa, B. Massuti, J. L. Gonzalez-Larriba, L. Paz-Ares, I. Bover, R. Garcia- Campelo, M. A. Moreno, S. Catot, C. Rolfo, N. Reguart, R. Palmero, J. M. Sánchez, R. Bastus, C. Mayo, J. Bertran-Alamillo, M. A. Molina, J. J. Sanchez, M. Taron; Spanish Lung Cancer Group, Screening for epidermal growth factor receptor mutations in lung cancer. N. Engl. J. Med. 361, 958–967 (2009). 6. S. Kobayashi, T. J. Boggon, T. Dayaram, P. A. Jänne, O. Kocher, M. Meyerson, B. E. Johnson, M. J. Eck, D. G. Tenen, B. Halmos, EGFR mutation and resistance of non–small-cell lung cancer to gefitinib. N. Engl. J. Med. 352, 786–792 (2005). 7. W. Pao, V. A. Miller, K. A. Politi, G. J. Riely, R. Somwar, M. F. Zakowski, M. G. Kris, H. Varmus, Acquired resistance of lung adenocarcinomas to gefitinib or erlotinib is associated with a second mutation in the EGFR kinase domain. PLoS Med. 2, e73 (2005). 8. S. Yano, E. Nakataki, S. Ohtsuka, M. Inayama, H. Tomimoto, N. Edakuni, S. Kakiuchi, N. Nishikubo, H. Muguruma, S. Sone, Retreatment of lung adenocarcinoma patients with gefitinib who had experienced favorable results from their initial treatment with this selective epidermal growth factor receptor inhibitor: A report of three cases. Oncol. Res. 15, 107–111 (2005). 9. A. Yoshimoto, K. Inuzuka, T. Kita, A. Kawashima, K. Kasahara, Remarkable effect of gefitinib retreatment in a patient with nonsmall cell lung cancer who had a complete response to initial gefitinib. Am. J. Med. Sci. 333, 221–225 (2007). 10. R. Rosell, T. Moran, C. Queralt, R. Porta, F. Cardenal, C. Camps, M. Majem, G. Lopez-Vivanco, D. Isla, M. Provencio, A. Insa, B. Massuti, J. L. Gonzalez-Larriba, L. Paz-Ares, I. Bover, R. Garcia-Campelo, M. A. Moreno, S. Catot, C. Rolfo, N. Reguart, R. Palmero, J. M. Sanchez, R. Bastus, C. Mayo, J. Bertran-Alamillo, M. A. Molina, J. Javier Sanchez, and M. Taron, for the Spanish Lung Cancer Group. N Engl J Med 2009;361;95867. 11. M. Taron, Y. Ichinose, R. Rosell et al. Activating mutations in the tyrosine kinase domain of the epidermal growth factor receptor are associated with improved survival in gefitinib-treated chemorefractory lung adenocarcinomas. Clin Cancer Res 2005;11(16):5878-85. 12. L. V. Sequist, B. A. Waltman, D. Dias-Santagata, S. Digumarthy, A. B. Turke, P. Fidias, K. Bergethon, A. T. Shaw, S. Gettinger, A. K. Cosper, S. Akhavanfard, R. S. Heist, J. Temel, J. G. Christensen, J. C. Wain, T. J. Lynch, K. Vernovsky, E. J. Mark, M. Lanuti, A. J. Iafrate, M. Mino-Kenudson, J. A. Engelman. Genotypic and Histological Evolution of Lung Cancers Acquiring Resistance to EGFR Inhibitors. Sci Transl Med. 2011;3:75ra26. D:\582694364.doc 4 Figure 1 Lung Adenocarcinoma Driver mutations BRCA1/RAP80 (qPCR) Genetic modifiers • EGFR mutations Customized trials ongoing (630 pts included) •SCAT (NCT00478699) del19, L858R & L861Q + T790M • exon 18 • BRCA1 & AEG1 (qPCR) • NFKBIA (qPCR) •BREC (NCT00617656) Erlotinib/bevacizumab (BELIEFBELIEF- ETOP) Gefitinib/olaparib (GOAL GOAL) •BRCA1 downregulators: BRCA1 / LOM4 / CtIP BRCA1 / EZH2 BRCA1 / IGFR1/ ERG1 • FGF2, FGFR1-IIIc, FGFR2-IIIc • BIM • IDOL/LDLR • IDO • p53 mutations • PIK3CA mutations • BRAF V600E • TAZ- cancer stem cell-related traits: CD44/ taxol resistance Scribble, E-cadherin, LATS1/2, β-TRCP AXL/ Gas6 IGFR1 FGF Re-biopsies • SCLC transformation• NF1 • T790M p130, BRCA1 D:\582694364.doc 5