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Cancer colorectal:
L’instabilité microsatellitaire : à
quoi sert sa recherche ?
Astrid Lièvre
Hépatogastro-entérologie, hôpital Ambroise Paré, Boulogne-Billancourt
Université Versailles Saint-Quentin en Yvelines
Toulouse – 30 mars 2012
Journée Annuelle Régionale de Cancérologie Digestive.
ONCOMIP/FFCD
L’instabilité microsatellitaire: c’est quoi?
• Instabilité génétique induite par la défaillance du système de réparation des
mésappariements de l’ADN appelé système MMR (MisMatch Repair)
• Microsatellites = séquences répétées mono- à penta-nucléotidiques au niveau
d’introns, de promoteurs ou d’exons (500 000 microsatellites dans le génome)
 sujettes à des erreurs d’appariement de nucléotides au cours de la réplication de l’ADN
• Système MMR
= complexe multiprotéique, réparation des mésappariements de l’ADN
- MLH1, MSH2
- MSH6
- PMS2
D’après Vilar E Nat Rev Clin Oncol 2010
L’instabilité microsatellitaire: diagnostic
PCR = référence
Analyse somatique au niveau tumoral
• Amplification et comparaison de la longueur de séquences microsatellites
spécifiques dans l’ADN tumoral et non tumoral
• Critères Bethesda révisés
• Panel de 5 marqueurs microsatellites mononucléotidiques (BAT25, BAT26,
NR21, NR24, NR27)
• ≥ 2 loci instables (ou >30%): MSI-H (MSI-High) Tumeur MSI
• 1 locus instable: MSI-L (MSI-Low)
• pas de mutation : MSS (MicroSatellite Stable)
Boland CR et al. Cancer Res 1998;58:5248-57, Umar A et al. JNCI 2004;96:261-8
L’instabilité microsatellitaire: définition
Immunohistochimie
Analyse somatique au niveau tumoral
• Recherche d’une extinction de l’expression d’une des protéines du système MMR
• 4 protéines: MLH1, MSH2, MSH6, PMS2
• Alternative à la PCR pour le diagnostic de tumeur MSI
• Complément indispensable dans le cadre du diagnostic de syndrome de Lynch
Anticorps anti-MLH1
Muqueuse colique normale
Cancer colique MSI+
Extinction de l’expression de
MSH2 (isolé±MSH6), MSH6
(isolé) ou PMS2 (isolé)
Oriente la recherche de
mutation
constitutionnelle
L’instabilité microsatellitaire:
une voie majeure de carcinogenèse colorectale
85%
Instabilité chromosomique
15%
Instabilité microsatellitaire = génétique
D’après Vilar E Nat Rev Clin Oncol 2010
L’instabilité microsatellitaire: mécanismes en cause
• Quasi-totalité des CCR du syndrome de Lynch = MSI
Liée à une mutation constitutionnelle d’un gène MMR
(MLH1, MSH2 ++ > MSH6 >> PMS2)
Phénotype moléculaire constant mais non spécifique du syndrome de Lynch
• 15% des CCR sporadiques
Liée à une hyperméthylation du promoteur du gène MLH1
Sujet âgé, femmes
Cancer proximal (en amont de l’angle gauche)
Mutation somatique de BRAF (V600E) dans 40% des cas
Tumeurs MSI: caractéristiques histologiques
•
•
•
•
•
Localisation colique droite
Peu différenciée
Mucineux ou bagues à châtons
Nécrose
Réaction inflammatoire: lymphocytes intra-épithéliaux et péritumoraux (Crohn like)
Jass JR et al. Gut 1998;42:673
Instabilité microsatellitaire: intérêt
• Intérêt diagnostique
• Intérêt pronostique
• Intérêt dans la prédiction de la réponse au traitement
Instabilité microsatellitaire: intérêt
• Intérêt diagnostique: syndrome de Lynch
• Intérêt pronostique
• Intérêt dans la prédiction de la réponse au traitement
Syndrome de Lynch (HNPCC)
Sujets à risque très élevé = Formes génétiques
Mutation constitutionnelle
d’un gène MMR
Lynch
Transmission autosomique
dominante
P. hamartomateuses
PAF
5% 1%<1%
15-20%
75%
Sujets à risque élevé
• ATCD personnel ou familial
de polypes ou de cancer
• MICI
Sujets à risque moyen
Âge compris entre 50 et 75 ans
Ø ATCD significatif
Syndrome de Lynch (HNPCC)
Spectre tumoral du Lynch
Critères diagnostiques cliniques
Cancer colorectal
(risque cumulé: 40-60% à 70 ans)
SPECTRE « ETROIT » = RR > 8
Critères d’Amsterdam
- ≥ 3 sujets atteints de CCR (ou K du spectre) dont
Adénocarcinome de l’endomètre
1 apparenté au 1 degré des 2 autres
Carcinomes urothéliaux: bassinet & uretère - 2 générations successives touchées
- ≥ 1 CCR (ou K du spectre) diagnostiqué avant l’ âge
Adénocarcinome de l’intestin grêle
de 50 ans
SPECTRE « LARGE » = 5 < RR < 8
Adénocarcinome de l’ovaire
Carcinomes des voies biliaires
Adénocarcinome de l’estomac
Manquent de sensibilité et de spécificité
Syndrome de Lynch – stratégie diagnostique
Histoire personnelle et familiale
Probabilité « élevée »
Critères d’Amsterdam
(rare)
Probabilité « intermédiaire ou faible »
• Cancer du « spectre » Lynch< 60 ans
• ATCD familial au 1er degré de cancer du « spectre » Lynch
« Pré-screening somatique »
Recherche du statut MSI
Recherche de mutation
constitutionnelle MMR
STOP
Instabilité microsatellitaire et diagnostic de Lynch
Etude
germinale
Etude somatique
MSS
MSH2/MSH6/P
MS2 neg
MSI ?
MSI
MMR
IHC ?
MLH1 neg
• Cancer du « spectre » Lynch< 60 ans
• ATCD familial au 1er degré de cancer du « spectre » Lynch
Localisation ?
Côlon proximal
Côlon
distal
BRAF-V600E ?
Mut
Ø Mut
MMR
Instabilité microsatellitaire: intérêt
• Intérêt diagnostique
• Intérêt pronostique
• Intérêt dans la prédiction de la réponse au traitement
Instabilité microsatellitaire et pronostic
3%
11%
607 malades < 50 ans avec CCR
Tumeurs MSI:
- Plus invasives localement (+ de pT4)
- Moins d’envahissement métastatique
ganglionnaire et à distance (st III-IV)
p=0.006
38%
p=0.001
59%
Analyse multivariée des
facteurs prédictifs de
métastases régionales ou à
distance
Gryfe et al. N Engl J Med 2000;342:69-77
Instabilité microsatellitaire et pronostic
Compilation de 32 études, 7642 CCR dont 1277 MSI-H (16,7%)
Tous stades confondus
RR décès est de 0,65 ; IC95% [0,59 – 0,71],
Popat et al. JCO 2005 ; 23:609-618 2005
Instabilité microsatellitaire et pronostic
13 études, 2935 CCR dont 508 MSI-H (17%)
Stades II-III
MSI = bon
pronostic
RR décès: 0,67 ; IC95% [0,58 – 0,78],
Popat et al. JCO 2005 ; 23:609-618 2005
Instabilité microsatellitaire et pronostic
Patients non traités
MSI
chir
5 essais randomisés
Cancer colique opéré
(stade II-III)
n=457
MSS
R
5-FU
Sargent J Clin Oncol 2010; 28: 3219-3226
Instabilité microsatellitaire et pronostic
Valeur pronostique identique pour les stades II et III?
• Essai PETACC-3: stades II-III; 5-FU vs 5-FU + irinotecan
• 1564 blocs tumoraux analysés (sur 3278)
Surtout pour les stades II
• KRAS, BRAf, MSI, 18q LOH, SMAD4, P53, TS, h-TERT
Fréquence (% )
Valeur Pronostique
St II
St III
p
St II
St III
MSI
22
12
0,0001
0,004
0,06
p53
30
37
0,009
NS
0,02
TS
43
29
0,0001
0,02
0,03
SMAD4
9
13
0,02
NS
0,0001
18q LOH
63
70
0,04
0,03
NS
A. D. Roth et al., ASCO 2009, A 4002
Valeur pronostique du statut MSI en pratique
CCR métastatique
Cancer colique de stade III
Cancer colique de stade II
MSI
Pas d’impact sur la prise en
charge
Excellent pronostic
(SG à 5 ans ≈ 95%)
Pas de chimio adjuvante
Instabilité microsatellitaire: intérêt
• Intérêt diagnostique
• Intérêt pronostique
• Intérêt dans la prédiction de la réponse au traitement
Instabilité microsatellitaire et 5FU adjuvant
570 côlon stade II-III
95 (16,7 %) MSI-H
• 5 essais évaluant l’intérêt d’une chimio adjuvante par 5-FU
Pas de chimio adjuvante
Chimio adjuvante
Statut MSI et 5FU adjuvant
5FU
Tumeur MSS
Contrôles
Année
Contrôles
Tumeur MSI
5FU
Année
Interaction significative entre le statut MSI des tumeurs, le traitement et la survie p=0.009
Statut MSI et 5FU adjuvant: méta-analyse
•
7 études, 3690 pts (II: 810, III: 2444)
MSI-H
CT vs pas CT (5FU)
Survie sans récidive
Survie globale
Interaction significative entre statut MSI-H et effet de la chimiothérapie
avec absence de bénéfice de la chimio adjuvante si MSI-H (SSR et SG)
Des Guetz et al. Eur J Cancer 2009;45:1890
Statut MSI et 5FU adjuvant
457 pts (stade II-III), 5 essais randomisés
MSI (15%)
Analyse poolée (Ribic et al. N Engl J Med 2003)
Tumeur MSS
Tumeur MSI
5-FU
5-FU
chir
chir
Et avec le
FOLFOX?
(standard des
stades III)
• Absence de bénéfice du 5FU adjuvant en cas de tumeur MSI
- stade III: HR=1,01 ; IC95% : 0,41-2,51 ; p=0,98)
- stade II: HR=2,3 ; IC95% : 0,85-6,24 ; p=0,09) +++  pas de 5FU
Instabilité microsatellitaire et 5FU adjuvant en pratique
Stade II
Statut MSI et FOLFOX adjuvant?
• 303 cancers coliques stade III traités par FOLFOX: 34 (11,2% MSI)
MSI
(n=34)
MSS
(n=269)
p
Tx SSM 3 ans
90,5%
73,8%
0,027
Tx SG 5 ans
96,8%
86,9%
0,23
MSI
MSS
Analyse multivariée:
Statut MSI = seul facteur indépendant de bon
pronostic en survie sans maladie (HR= 4,48; p=0,015)
• Valeur pronostique du statut MSI chez les pts traités par FOLFOX
• Valeur prédictive du bénéfice du FOLFOX en adjuvant?
(non randomisé, pas de bras contrôle sans FOLFOX)  MOSAIC, NSABP-C07
Zaanan A et al. Clin Cancer Res 2011; 17:7470-7478
Statut MSI et réponse à la chimiothérapie: what else?
En situation adjuvante
MSI: bénéfice de l’irinotecan (IFL)
…mais irinotecan n’a pas l’AMM en adjuvant!
Bertagnolli et al. JCO 2009;27:1814
En situation métastatique
- Méta-analyse 6 études (5FU+/- oxaliplatine ou irinotecan), 964 pts
Pas d’impact du statut MSI sur la réponse à la chimio (SSP et SG non analysées)
- Etude rétrospective, n=72, FOLFIRI
Meilleure réponse si statut MSI
Des Guetz et al. Anticancer Research 2009
Fallik et al. Cancer Research 2003;63:5738
Aucun impact en pratique
L’instabilité microsatellitaire: à quoi çà sert de la rechercher?
En 2012
Situation clinique
Impact
Diagnostic
CCR héréditaire génétique
(syndrome de Lynch)
Analyse constitutionnelle
(MMR) ou non? *
Pronostic
Cancer colique de stade II
Excellent pronostic
Pas de chimio adjuvante
Prédiction de la
réponse à la
chimiothérapie
Cancer colique de stade II
Pas de CT adj par 5FU
Cancer colique de stade III
?
Cancer métastatique
?
* Associée à l’histoire personnelle et familiale, IHC +/- mutation BRAF
Merci pour votre attention…