Mémoire en vue de l’obtention du diplôme d’études spécialisées en

Mémoire en vue de l’obtention du diplôme d’études spécialisées en
oncologie médicale
Inter-Région Nord-Ouest
Année Universitaire 2016-2017
Evaluation du NGS ciblé dans la recherche des mutations ALK de
résistance, une étude rétrospective de 22 patients.
Présenté en séance publique le 23 juin 2017 à Rouen
par
Philippe Jamme
Ce travail a été réalisé sous la direction du Professeur Alexis Cortot, service de Pneumologie
et oncologie thoracique du CRHU Lille
Remerciements
Je remercie le Pr Alexis Cortot de m’avoir accordé sa confiance pour la réalisation de ce projet ainsi
que de ses nombreux conseils m’ayant permis de progresser.
Je remercie l’ensemble des oncologues médicaux et radiothérapeutes pour leur enseignement
durant ces 5 années d’internat et tout particulièrement le Pr Bonneterre et toute l’équipe du
département de sénologie du Centre Oscar Lambret, le Pr Hebbar et toute l’équipe du département
d’oncologie générale du CHRU de Lille, le Pr Adenis et toute l’équipe du département d’oncologie
digestive du Centre Oscar Lambret et le Dr Penel et toute l’équipe du département d’oncologie
générale du centre Oscar Lambret .
Je remercie le Pr Marie Wislez pour sa contribution au projet.
Je remercie le Dr Descarpentries pour l’aide et la disponibilité dans la réalisation de ce projet.
Je remercie le Dr Zoulika Kherrouche pour ses conseils, son aide et sa patience dans la réalisation de
ce travail.
Je remercie le Dr Simon Baldacci pour les conseils apportés à l’élaboration de ce travail.
Je remercie tous mes collègues internes qui m’ont accompagné durant toutes ces années.
Je remercie ma famille pour le soutien apporté durant ces études de médecine.
Sommaire
Evaluation du NGS ciblé dans la recherche des mutations ALK de résistance, une étude rétrospective
de 22 patients. ......................................................................................................................................... 1
Résumé .................................................................................................................................................... 4
Abréviations ............................................................................................................................................ 6
I) Introduction.......................................................................................................................................... 7
II) Revue générale .................................................................................................................................... 9
Le récepteur ALK : structure , mode d’activation et rôle physiologique chez l’homme ................... 9
Le réarrangement EML4-ALK : caractéristiques clinico-biologiques et techniques de diagnostic.... 10
Les inhibiteurs de tyrosine kinases de ALK........................................................................................ 12
Les mécanismes de résistance associés au TKI de ALK..................................................................... 16
Place du NGS ciblé et du séquençage entier des exons dans le dépistage d’anomalies moléculaires
........................................................................................................................................................... 19
III) Justification, hypothèse et objectifs................................................................................................ 20
Justification........................................................................................................................................ 20
Hypothèse ......................................................................................................................................... 20
Objectifs ............................................................................................................................................ 20
IV) Matériel et méthodes ...................................................................................................................... 20
Recueil de données ........................................................................................................................... 20
Analyse NGS ...................................................................................................................................... 21
Evaluation statistique ........................................................................................................................ 21
V) Résultats............................................................................................................................................ 21
Caractéristiques initiales des patients............................................................................................... 21
Traitements reçus.............................................................................................................................. 22
Analyse moléculaire .......................................................................................................................... 25
VI) Discussion......................................................................................................................................... 29
Existe-il un intérêt au diagnostic des mécanismes de résistances dans les cancers bronchiques avec
réarrangement EML4/ALK dans l’établissement de stratégies thérapeutiques. .............................. 29
La biopsie liquide suffit-elle au diagnostic des mutations de résistance ALK. .................................. 32
L’arrivée des inhibiteurs de nouvelle génération rendra-t-elle obsolète l’utilisation du crizotinib ?33
Analyse des données de survie ?....................................................................................................... 34
Limites de l’étude .............................................................................................................................. 35
Perspectives....................................................................................................................................... 35
VII) Conclusion ....................................................................................................................................... 36
VIII) Bibliographie .................................................................................................................................. 36
Résumé
Titre : Evaluation du NGS ciblé dans la recherche des mutations ALK de
résistance, une étude rétrospective.
Contexte
Le traitement des cancers bronchiques non à petites cellules avec réarrangement ALK repose sur les
inhibiteurs de tyrosine kinase (TKI) d’ALK, dont l’efficacité est néanmoins limitée par l’émergence de
mécanismes de résistance. Les anomalies moléculaires de ALK représentent 20 à 50% des
mécanismes de résistance aux TKI ALK. Bien que des données cliniques et fondamentales suggèrent
des sensibilités différentes des mutations aux TKI ALK de nouvelle génération, ces dernières ne sont
habituellement pas recherchées en routine clinique. Le NGS ciblé est de plus en plus utilisé dans la
pratique, néanmoins aucune donnée n’est à ce jour disponible concernant la recherche de mutation
ALK par cet outil.
Méthodes
Les patients issus de 3 centres et porteurs d’un CBNPC métastatique avec réarrangement EML4-ALK
pour lequel on dispose de matériel génétique analysable à progression sous TKI ALK ont été inclus
dans l’étude. Les données cliniques et moléculaires ont été analysées rétrospectivement.
Résultats
22 patients ont été inclus. L’âge médian était de 55 ans. La population était composée de 12 femmes
(55%) majoritairement non-fumeurs (82%). Le crizotinib était pour 21 patients (95%) le 1er TKI de
ALK reçu. 18 patients (82%) avait reçu un traitement antérieur au 1er TKI de ALK. 15 patients (68%)
ont reçu un TKI de 2ème génération et 3 patients (14%) un TKI de 3ème génération durant leur prise
en charge. 16 patients (72%) ont pu avoir une analyse par NGS ciblé. Pour 7 patients (32%), une
anomalie moléculaire d’ALK a été identifiée : 3 mutations G1202R, 1 mutation C1156Y, 1 mutation
V1180L, 1 mutation L1196M et 1 amplification d’ALK). 5 des anomalies ont été détectées sur
prélèvement tissulaire 1 sur biopsie liquide. Les médianes de survie globale et sans progression à
partir de la 1ère ligne de traitement par TKI étaient respectivement de 797 jours (IC 95% 460-1135)
et 168 jours (IC 95% 84-302).
Conclusion
Le NGS ciblé permet une détection des anomalies moléculaires de résistance qui semble comparable
aux données de la littérature permettant d’envisager une utilisation en routine chez les patients
progressant sous thérapie ciblée.
Abréviations
ALK
Kinase lymphome anaplasic
CI
Intervalle de confiance
CBNPC
Carcinome bronchique non à petite cellules
EML4
Protéine associé aux microtubule de l’échinoderme
EGFR
Récepteur du facteur de croissance epidermique
ERK
Kinase régulatrice extracellulaire
FISH
hybridation par fluorescence in situ
HER
Facteur de croissance épidermique humain
HR
Hazard Ratio
IHC
Immunohistochimie
KRAS
Kirsten rat sarcoma
MAPK
Kinase activatrice mitogénique
MET
Facteur de croissance hépatocytaire
NGS
Nouvelle generation de séquencage
PFS
Survie sans progression
PI3K
Phosphatidylinositol 3-kinase
RTK
Récepteur tyrosine kinase
TKI
Inhibiteur tyrosine kinase
WES
Séquençage de l’exome entier
I) Introduction
Le cancer du poumon touche 1.2 millions de personnes chaque année dans le monde et représente
la 1ère cause de mortalité par cancer (1). Il est découvert le plus souvent à un stade métastatique
pour lequel le traitement consiste principalement en une chimiothérapie, avec des résultats
médiocres puisque la survie à 5 ans est inférieure à 4%. L’identification d’altérations moléculaires sur
les récepteurs à activité tyrosine kinase (RTK) tels que l’EGFR à l’origine de la survenue du cancer du
poumon a conduit au développement de thérapies ciblées qui ont démontré leur efficacité et
augmenté l’espérance de vie de certains patients. En 2007 a été identifié chez environ 4 % des
adénocarcinomes pulmonaires un réarrangement du gène EML4-ALK (2).
Le réarrangement EML4-ALK fusionne la partie amino-terminale de la protéine EML4 (Echinoderm
Microtubule-associated protein-Like 4), impliquée dans la formation des microtubules et la partie
carboxyterminale correspondant au domaine intracellulaire de ALK, un RTK appartenant à la
superfamille des récepteurs à insuline. Ces protéines de fusion forment des homodimères via la
partie C-terminale d’EML4 qui s’auto phosphorylent sur les domaines kinase de ALK et sont donc
constitutivement activées conduisant à l’activation de voies de signalisation impliquée dans la
prolifération cellulaire et la survie cellulaire(3). Le diagnostic du réarrangement EML4-ALK repose sur
une technique immunohistochimie couplée à une étude en hybridation in situ par fluorescence
(Fluorescent In Situ Hybridization, FISH)(4).
Sur le plan thérapeutique, le crizotinib est le premier inhibiteur tyrosine kinase TKI ATP compétitif
multi kinase à montrer une efficacité chez les patients porteurs d’un CBNPC métastatique avec
réarrangement EML4-ALK dans 2 essais de phase III en seconde puis en 1ère ligne. En 1ère ligne, le
crizotinib est associé à une survie sans progression (SSP) de 11 moins, ce qui est supérieur à la
chimiothérapie. Toutefois, tous les patients finissent par présenter une progression tumorale, ce qui
a conduit au développement de TKI ALK de seconde génération plus puissants tels que le céritinib,
l’alectinib, le brigatinib ainsi qu’un TKI de 3ème génération, le lorlatinib. Ces inhibiteurs ont tous
démontré une efficacité chez des patients prétraités par crizotinib permettant l’obtention d’une
AMM ou d’une ATU. Néanmoins, à l’instar de l’inhibiteur de 1ère génération, une progression
tumorale survient inéluctablement sous inhibiteur de nouvelle génération.
L’étude des mécanismes de résistance aux TKI ALK, a identifié 3 grandes type anomalies : les
mutations secondaires dans le domaine kinase de ALK, les amplifications du gène ALK et l’activation
de voies de signalisations alternatives.
Les mutations de ALK sont les mécanismes de résistance les plus fréquemment retrouvés. Une
quinzaine de mutations ont été identifié à ce jour dont l’émergence et la fréquence de distribution
est dépendante du type de TKI ALK reçu. La sensibilité de chaque inhibiteur est variable selon le type
mutation. Pour exemple, la mutation L1196M semble conférer une résistance uniquement au
crizotinib, la mutation C1156Y semble conférer une résistance au crizotinib et au céritinib mais est
levée par les autres inhibiteurs de 2ème génération tandis que la mutation G1202R entraine une
résistance à l’ensemble des TKI de 1ère et 2ème génération mais pas au TKI de 3ème génération.
L’étude des mécanismes de résistance et l’arrivée de nouveaux inhibiteurs de ALK disponibles pour
la pratique clinique posent la problématique de la meilleure séquence thérapeutique à adopter pour
les patients porteur d’un CBNPC avec réarrangement EML4-ALK.
-
Doit-on anticiper l’émergence des mutations de résistance par l’utilisation d’un inhibiteur de
seconde génération ou 3ème génération en 1ère ligne thérapeutique. Des études sont actuellement en
cours évaluant les inhibiteurs de 2ème génération par rapport au crizotinib en 1ère ligne thérapeutique.
Bien que les premiers résultats montre une meilleure survie sans progression en faveur du TKI de
2ème génération, ces dernières évaluant la PFS en objectif principal et n’ayant pas intégré de bras
contrôle évaluant différentes séquences thérapeutiques, ne pourront répondre à la problématique.
-
Doit-on privilégier l’utilisation d’un inhibiteur selon le type de mécanisme de résistance
identifié ce qui nécessite de disposer d’outils de diagnostic fiable, performant et utilisable en routine
clinique dans la détection des mutations de ALK. La technique par séquençage de l’exome entier
(WES) en routine clinique n’est pas permise en raison de difficultés techniques et économiques, Il
existe néanmoins une autre alternative moins couteuse et plus rapide au diagnostic des mutations
de résistance reposant sur une technique de séquençage ciblé d’un panel de gènes prédéfinis, le
NGS ciblé. Bien que l’utilisation du NGS ciblé se développe en routine clinique, elle n’a fait l’objet
d’aucune étude dans les détections de mutations ALK de résistance.
Partant de l’hypothèse que l’identification des mécanismes de résistance aux TKI de ALK pourrait
permettre d’adapter les stratégies thérapeutiques, nous souhaitons évaluer l’apport du NGS ciblé
dans le diagnostic des mutations de résistance sur les biopsies (tissulaires ou liquides) à progression
sous TKI ALK chez des patients porteurs d’un CBNPC avec réarrangement EML4-ALK.
II) Revue générale
Le récepteur ALK : structure , mode d’activation et rôle physiologique chez
l’homme
La protéine ALK est un récepteur à activité tyrosine kinase de 220 kDa codé par le gène ALK situé sur
le chromosome 2 (2p23) (5). Sur le plan structurel, ALK se compose d’une partie extracellulaire de
1030 acides aminés comprenant un site de liaison à ses ligands la pleiotrophine (PTN) et la midkine
(6,7), un domaine d’adressage membranaire, deux domaines MAM (meprins/A5 protein/PTPmu)
ainsi qu’un domaine LDL-A (low density lipoprotein A) impliqués dans les interactions cellulaires. Une
partie transmembranaire composée d’acides aminés hydrophobes et une partie intracellulaire se
composant d’un domaine juxtamembranaire et d’un domaine tyrosine kinase (1122-1376). Ce
dernier comporte les tyrosines (Y1278, Y1282 et Y1283) qui sont séquentiellement phosphorylées
lors de l’activation du récepteur ALK (Figure 1).
Chez le mammifère, contrairement aux insectes (Drosophile)(8) le mode d’activation d’ALK est peu
clair et controversé. Il semble que la phosphorylation de ALK a lieu en absence d’une interaction
directe avec la PTN mais que cette dernière se lie à un autre récepteur transmembranaire, la
phosphatase RPTPβ/ζ, et de ce fait, l’inactive. Cette phosphatase déphosphorylerait ALK en absence
de PTN (9).
ALK présente une expression restreinte au système nerveux central principalement dans les régions
du thalamus, hypothalamus et l’hippocampe où il participe à la différenciation neuronale. La protéine
ALK est également exprimée au niveau du système nerveux périphérique, au niveau de la langue, des
ovaires et de testicules (10). Par ailleurs, des modèles murins KO pour le gène ALK sont viables mais
développent des troubles du comportement (11).
Figure 1 : Structure du récepteur ALK
Le réarrangement EML4-ALK : caractéristiques clinico-biologiques et
techniques de diagnostic
Le réarrangement EML4-ALK fusionne la partie amino-terminale de la protéine EML4 (Echinoderm
Microtubule-associated protein-Like 4) impliquée dans la formation des microtubules et la partie
carboxyterminale correspondant au domaine intracellulaire de ALK (2) . EML4 et ALK sont tous les
deux situés sur le chromosome 2 respectivement en position 2p21 et 2p23.
Cette anomalie entraine une activation constitutive, indépendante du ligand, de la protéine de fusion
EML4/ALK conduisant à la phosphorylation des voies de signalisation d’aval MAPKinase, PI3K/AKT et
JAK/Stat responsables de prolifération et de survie cellulaire.
Il existe plus d’une dizaine de variants (définis comme une variation en fonction du point de cassure)
décrits.
On estime à environ 3 à 5 % des patients porteurs d’un CBNPC présentant un réarrangement
EML4/ALK. Ces réarrangements sont observés principalement chez les patients jeunes (age médian
≈50 ans), porteurs d’un adénocarcinome bronchique, présentant des cellules en bague à chaton,
peu ou non-fumeurs (< 10 paquets années). Toutefois, le sexe et l’origine ethnique ne semblent pas
être un critère déterminant. Le réarrangement EML4-ALK semble exclusif aux autres mutations
(EGFR, KRAS), avec quelques rares exceptions (12,13).
D’autres partenaires qu’EML4 ont été rapportés, tels que TFG (TRK-fused gene), KIF5B (kinesin family
member 5B) et, plus récemment, KLC1 (kinesin light chain 1).
Il existe actuellement 3 techniques pouvant être utilisé dans
le diagnostic du réarrangement
EML4/ALK : la FISH, l’immunohistochimie et la PCR (polymérase chain reaction) . Bien que l’on
dispose d’outil de diagnostic performant, la place de chacun reste à définir.
La FISH est considérée comme le standard dans le diagnostic du réarrangement ALK. Elle repose sur
l’utilisation de sondes spécifiques dites « break-apart ». La FISH est positive quand au moins 15 % des
cellules marquées présentent l’anomalie (avec un minimum de 60 cellules analysée). Bien que la
technique FISH soit considérée comme le gold standard, elle est néanmoins fortement dépendante
de l’opérateur et possède un coût élevé (14).
Etant donné qu’il existe en effet une forte corrélation entre surexpression d’ALK et réarrangement
EML4/ALK, une alternative repose sur la réalisation d’une IHC, basée sur l’utilisation d’un anticorps
monoclonal spécifique d’ALK, comprenant les clones 5A4 et D5F3, capables de détecter également
les protéines de fusion issues des variants EML4-ALK v1, v2, v3, v6 et v7 et présentant une sensibilité
de 100% et une spécificité de 99% (4). Enfin, la PCR est considérée comme la technique la plus
sensible pour détecter les réarrangements de ALK ainsi que ses nombreux variants. Basée sur
l’utilisation d’amorces spécifiques de l’exon 20 de ALK et d’amorces spécifiques pour la mise en
évidence du partenaire de fusion, cette technique a l’avantage de nécessiter peu de matériel tumoral
(15). Actuellement l’INCA recommande en cas d’adénocarcinome ou de carcinome épidermoïde
survenant chez le non-fumeur, la recherche systématique des translocations ALK.
Figure 2. Représentation schématique de la fusion EML4/ALK ainsi que des principaux variants ( (3))
Les inhibiteurs de tyrosine kinases de ALK
Durant ces dernières années, de nombreux TKI de ALK ont été développés offrant aujourd’hui de
nombreuses possibilités thérapeutiques pour les patients présentant un adénocarcinome avec
réarrangement EML4-ALK.
Le crizotinib (inhibiteur de 1ère génération)
Le crizotinib fut le premier inhibiteur développé dans ce cadre. Il s’agit d’un inhibiteur multikinase
ATP compétitif ciblant MET, ROS et ALK. Respectivement en 2010 et 2012, 2 études de phase 1 ont
démontré l’efficacité du crizotinib (taux de réponse objective aux environs de 60%) associée à la
bonne tolérance chez des patients porteurs d’un CNBPC avec réarrangement EML4/ALK multi traités
(16,17). Suite à ces résultats, 2 études de phase III (PROFILE 1007 et 1014) ont comparé le crizotinib
à une chimiothérapie chez des patients porteurs d’un CBNPC avec réarrangement EML4/ALK
métastatique. En 2013, l’essai PROFILE 1007 a évalué le crizotinib en 2ème ligne thérapeutique versus
le docetaxel retrouvant une amélioration significative de la PFS dans le bras crizotinib (7.7 mois vs 3.0
mois HZ 0.49 IC95% 0.37-0.64p<0.001). En 2014, l’essai PROFILE 1014 à comparer le crizotinib versus
un doublet de chimiothérapie à base de sels de platine en 1ère ligne métastatique retrouvant
également une amélioration de la PFS dans le bras crizotinib (10.9mois Vs7.0 mois HZ 0.45 IC95%
0.35-0.60p<0.001) (18,19).
Ces résultats ont permis l’obtention de l’AMM pour le crizotinib en 1ère ligne métastatique.
Toutefois, l’efficacité de crizotinib est limitée par deux problématiques, l’émergence de mécanisme
de résistance (cf : les mécanismes de résistance associés au TKI de ALK) ainsi qu’une faible
pénétration au niveau cérébrale. En effet, il est estimé qu’environ 40 % des patients traités par
crizotinib présentent à progression cérébrale (20).
Le céritinib (inhibiteur de 2ème génération)
Le céritinib, développé sous le nom de LDK378, est un TKI ATP compétitif puissant et ciblant ALK le
facteur de croissance à l’insuline (IGF-1R) et le récepteur à l’insuline (INSR) (21,22). Le céritinib a
démontré son efficacité dans des études précliniques sur des tumeurs présentant des mutations de
résistance de ALK (L1196M, G1269A, I1171T et S1206Y)(23,24). Dans un essai de phase I paru en
2014, le céritinib a été testé chez 130 patients porteurs d’un CNBPC avec réarrangement de ALK
métastatique pré-traité ou naif de traitement par crizotinib. Il a été observé un taux de réponse
objective de 56% (95% CI, 45 to 67). Chez les patients naïf de traitement par crizotinib la médiane
de PFS était de 10.4 mois (95% CI, 4.6 –non estimé). Chez les patients prétraités par criztonib la
médiane de PFS était de 6.9 mois (95% CI, 5.3 to 8.8). Une recherche des mécanismes moléculaires
de résistance au crizotinib a été réalisé sur 19 patients prétraités, permettant de mettre en évidence 3
mutations ALK L1196M, 1 mutation ALK S1206Y et une double mutation G1269A/1151Tins ALK ainsi
que 2 amplifications ALK. Le céritinib a permis d’observer une efficacité sur l’ensemble de ces
anomalies moléculaires (25).
En 2017, sont parus les résultats de l’étude de phase III ASCEND-4 évaluant le céritinib chez 376
patients porteurs d’un CNBPC avec réarrangement de ALK en 1ère ligne métastatique en comparaison
avec une chimiothérapie à base de sels de platine. Les résultats sont en faveur du céritinib avec une
médiane de PFS de 16.6 mois (95% CI 12·6–27·2) dans le bras céritinib contre 8.1 mois (95% CI 5·8–
11·1) dans le bras chimiothérapie (hazard ratio 0·55 [95% CI 0·42–0·73]; p<0·00001). Le profil de
tolérance
est
néanmoins
problématique,
avec
une
toxicité
digestive
fréquente
(nausées/vomissements, diarrhées) nécessitant une réduction de doses chez la majorité des patients
(26).
Le céritinib a été approuvé par la « Food and Drug Administration » (FDA) aux États-Unis en 2014
pour le traitement des CNBPC avec réarrangement d’ALK après échec du crizotinib. En France, l’AMM
a été obtenue en octobre 2015 dans les mêmes indications.
L’alectinib (inhibiteur de 2ème génération)
L’alectinib est un puissant inhibiteur kinase de ALK (10 fois supérieur au crizotinib) ciblant également
le récepteur RET (27). L’alectinib est capable de surmonter des mutations de résistance émergeant
sous crizotinib tels que la mutation L1196M (28). .Les premiers résultats cliniques ont été publiés en
2014 dans un essai de phase 1-2 réalisé au Japon. Les patients traités étaient tous porteur d’un
CNBPC ALK muté naïf de tout traitement. La dose maximale fixée était de 300 mg 2 fois par jour. A
noter qu’aucune dose limite toxique (DLT) n’a été observée durant toute la première période
d’escalade de dose. Le taux de réponse objective était de 93.5% témoignant de la forte efficacité de
ce dernier. En occident, 2 essais de phase II ont évalué l’alectinib (à la dose de 600 mg 2 fois par jour)
chez des patients prétraités par crizotinib (essais NP28761 et NP28673) avec des taux de réponse
objective d’environ 52% après analyse rassemblée (poolées) (29,30). Les essais NP28673 et NP28761
ont observé une PFS de respectivement 8.9 mois (95% CI : 5.6, 12.8) et 8.2 mois (95% CI: 6.3, 12.6).
Dans ces 2 études, 64% des patients présentaient des lésions du système nerveux avant traitement
et l’alectinib a permis l’obtention d’un taux de réponse complète de 22% au niveau du système
nerveux central. Les premiers résultats de l’étude de phase III J-ALEX évaluant en 1ère ligne l’alectinib
en comparaison au crizotinib ont été présentés à l’ASCO 2016. L’objectif principal de l’étude était la
survie sans progression et les résultats ont permis d’observé une médiane non atteinte dans le bras
alectinib versus 10.2 mois dans le bras crizotinib (p<0.001). Les taux de réponse objective ont été de
85.4% (78.6-92.3) dans le bras alectinib versus 70.2% (61.4-79.0) dans le bras crizotinib. La FDA a
approuvé aux Etats-unis l’utilisation de l’alectinib en 2014 pour le traitement des CNBPC avec
réarrangement d’ALK réfractaire au crizotinib. En 2016, le Comité des médicaments à usage humain
(CHMP) de l’Agence européenne des médicaments (EMA) a rendu un avis favorable pour une
autorisation de mise sur le marché (AMM) de l’alectinib.
Le brigatinib (inhibiteur de 2ème génération)
Le brigatinib développé sous le nom AP26113 est un puissant inhibiteur multi kinases ciblant ALK,
EGFR et ROS1 (31). Des études précliniques ont permis d’observer que le brigatinib est capable de
surmonter des mécanismes de résistance au crizotinib comme les mutations L1196M, et I1171T ainsi
qu’un mécanisme de résistance à l’alectinib, la mutation V1180L (32). Dans un essai de phase 1-2, le
brigatinib a démontré son efficacité chez des patients résistants au crizotinib avec un taux de
réponse de 67% ainsi qu’une bonne efficacité au niveau des lésions du système nerveux central. En
décembre 2016 a été publiée une seconde étude de phase 1-2 évaluant le brigatinib. 5 cohortes
étaient étudiées dont 3 correspondant aux patients porteurs d’un CNBPC ALK muté naïf de
traitement par TKI ALK , prétraités par TKI de ALK et porteurs de lésions cérébrales. Cette étude a
permis d’observer un taux de réponse objective de 72% pour les patients prétraités par TKI ALK et de
100% pour les patients naïfs de traitement ALK. Il a également été observé un taux d’efficacité de
50% au niveau des lésions du système nerveux central (33). L’étude ALTA-1L évaluant le brigatinib
versus crizotinib est actuellement en cours. En France, le brigatinib dispose d’une autorisation
temporaire d’utilisation (ATU) chez des patients prétraités par crizotinib.
Le lorlatinib (inhibiteur de 3ème génération)
Le lorlatinib, développé sous le nom PF-06463922, est un TKI sélectif ciblant ALK/ROS. Dans des
modèles précliniques , le lorlatinib présente une large efficacité contre les mutations de résistance
telles que 1151Tins, L1152R, C1156Y, L1196M, G1269A, F1174L et S1206Y ainsi que la mutation
G1202R (34). A ce jour, peu de résultats ont été publiés, seule une étude de phase I a été présentée à
l’ASCO 2016 incluant des patients porteurs d’un CNBPC ALK mutés ou ROS mutés naïfs ou prétraités
par un TKI ALK. La dose maximum efficace établie à 100 mg avec un profil de tolérance acceptable.
Les effets indésirables les plus fréquemment retrouvés étaient une hypercholestérolémie ainsi que
des œdèmes périphériques. Le lorlatinib était associé à un taux de réponse (intra et extra cérébrale)
de 50% (35).
Les mécanismes de résistance associés au TKI de ALK
L’étude des résistances aux inhibiteurs de ALK a permis de mettre en lumière de nombreux
mécanismes impliquant le récepteur ALK ainsi que d’autres protéines appartenant à des voies de
signalisation responsable de la survie et de la prolifération cellulaire. On distingue 2 types de
mécanismes de résistance. Les mécanismes dépendant de ALK et les mécanismes non dépendant de
ALK.
Les mécanismes de résistance dépendants de ALK
Les mutations activatrices du récepteur ALK
Les mutations activatrices du récepteur ALK sont les mécanismes de résistance aux TKI de ALK les
plus fréquemment retrouvés. Leur fréquence d’émergence est variable selon le type TKI de ALK
allant de 20 à 50% (36) . Elles concernent toutes le domaine kinase du récepteur.
La mutation L1196M est la plus fréquente (7%) après un traitement par crizotinib (37). Elle consiste
en une substitution d’une méthionine par une leucine. La méthionine 1196 est appelé résidu
gardienne de porte (Gate keeper) car sa localisation se situe à au niveau entrée de la poche ATP.
De manière commune à toutes les mutations sur un résidu « Gatekeeper» cette dernière va altérer le
domaine de fixation à l’ATP diminuant les capacités de fixation des inhibiteurs ATP compétitif
promouvant ainsi l’activité enzymatique du récepteur (38).
D’autres mutations moins fréquemment retrouvées, incluant les mutations G1269A, C1156Y, L1152R,
G1202R, S1206Y, 1151Tins et F1174C, diminuent les capacités de fixation du crizotinib tout en
augmentant l’affinité pour l’ATP. Les mutations G1202R, C1156Y et S1206Y sont responsables de
changements conformationnels réduisant la fixation du crizotinib au récepteur tandis que la
mutation L1152R réduit l’affinité du crizotinib en interférant avec la phosphorylation des voies de
signalisation d’aval (39,40).
Biens que découvertes et étudiées dans les cas de résistances au crizotinib, les mutations activatrices
du récepteur ALK constituent un mécanisme de résistance commun à tous les traitements par
inhibiteur de ALK, quel que soit la génération. L’étude d’une cohorte de 103 patients porteurs d’un
adénocarcinome pulmonaire traités par TKI de ALK révèle que la fréquence de survenue et le type de
mutation est variable selon l’inhibiteur utilisé. A l’exception de la mutation G1202R qui est la plus
fréquemment retrouvée après traitement par un TKI de 2éme et 3ème génération, la mutation F1174C/L
prédomine après ceritinib avec une fréquence de 17 %. La mutation I1171T/N/S est majoritaire après
l’alectinib avec une fréquence de 12 % tandis que les mutations E1210K, D1203N, S1206Y/C sont
prépondérantes après le brigatinib avec une fréquence de 29 ,14 et 14% (Tableaux) (41).
Bien que les inhibiteurs de 2éme et 3ème
génération furent développés afin de surmonter les
résistances au crizotinib, des analyses précliniques ont permis d’observer que selon la mutation ALK
observée, l’efficacité des inhibiteurs d’ALK est variable.
Tableaux 1 : Fréquence et distribution des mutations ALK de résistance selon le type de TKI reçu (41).
Tableaux 2 : Sensibilité des TKI de ALK aux différentes mutations de résistance.
Les amplifications du gène ALK
Il s’agit d’un phénomène peu fréquent (<10% des cas) consistant en une augmentation par au moins
deux fois du nombre de copies du gène. Les amplifications du gène ALK sont responsables d’une
activation des voies de signalisation d’aval en dépit de la présence d’inhibiteur. Ce phénomène peut
survenir seul ou associé à une autre mutation de résistance. (42,43). L’efficacité des inhibiteurs de
ALK sur les amplifications sont peu connus. L’étude de phase I évaluant le céritinib a permis
d’observer une efficacité de ce dernier en cas d’amplification. Plus récemment en 2017, a été
présenté durant l’ASCO une étude évaluant l’efficacité du brigatinib selon le type de mécanismes de
résistance apparues sont crizotinib. 2 amplifications de ALK ont été identifiées parmi les patients
répondeur au brigatinib. (44)
Les mécanismes de résistance non-dépendantes de ALK
D’autres oncogènes ont été identifiés comme une potentielle cause de la résistance aux TKI de ALK
chez des patients porteurs d’un CBNPC avec réarrangement de ALK traité par crizotinib.
- Des mutations EGFR dont la mutation L858R située sur l’exon 21 ainsi que la mutation S768I au
niveau de l’exon 20. Ces mutations étaient associées à une sensibilité aux TKI EGFR (erlotinib)
pendant plusieurs mois (42,45,46).
-La mutation KRAS G12C, mutation associée à un pronostic défavorable dans les cancers bronchiques
non à petites cellules (42).
- Des mutations impliquant les gènes FGFR2 (F645L), MET (T992I), NRAS (A155T), PIK3CA (G106V),
DDR2 (L610F) et BRAF (G15V) (41).
Les mécanismes de résistances aux inhibiteurs de ALK sont donc multiples et diffères selon le type de
TKI reçu. La recherche en routine de ces mécanismes de résistance pourrait déterminer le choix de
ces derniers.
Place du NGS ciblé et du séquençage entier des exons dans le dépistage
d’anomalies moléculaires
L’avènement des techniques de séquençage de nouvelle génération (NGS) a profondément modifié
l’approche diagnostic des altérations moléculaires et permis le développement d’outils prédictifs et
l’amélioration
des
classifications
tumorales.
Contrairement
aux
techniques
d’analyses
conventionnelles, le NGS permet de séquencer simultanément plusieurs cibles sur différents patients
et nécessite peu de matériel biologique, facilitant son utilisation à grande échelle en clinique.(47)
Les techniques de NGS sont nombreuses et permettent l’analyse à différent niveaux du matériel
génomique par séquençage entier du génome (Whole genome sequencing, WGS), séquençage entier
des exomes (Whole exome sequencing, WES), séquençage ciblé ou séquençage du transcriptome
(RNA seq) (48). Classiquement, la technologie NGS s’effectue en quatre étapes, la préparation d’une
libraire, l’amplification par PCR, le séquençage et l’analyse des données.
Le WGS permet de faire une recherche sans apriori des mutations ciblant le génome mais il nécessite
d’avoir du matériel sain afin d’effectuer une soustraction permettant d’éliminer tous les
polymorphismes intrinsèques. Cette technique est coûteuse et la quantité de données générées est
difficile à analyser pour la routine clinique.
Une alternative repose sur l’utilisation de panels de gènes cibles pouvant être défini en fonction de la
pathologie, réduisant ainsi les coûts de séquençage et la lourdeur de l’analyse. De plus, le
séquençage ciblé permet de réduire les quantités d’ADN nécessaire et d’augmenter la profondeur du
séquençage permettant ainsi l’identification de variants rares (i.e 2000 à 10000 X versus 100 X pour
séquençage de l’exome). Le NGS ciblé est actuellement utilisé dans le diagnostic des tumeurs
malignes de la thyroïde, l’évaluation pronostique des cancers du pancréas, l’évaluation prédictive de
réponse aux thérapies anti-EGFR dans les cancers colorectaux et la classification moléculaire des
adénocarcinomes pulmonaires, gliomes, cancers du sein triple négatif (49).
Toutefois cette dernière n’a, à notre connaissance, jamais été évaluée dans le diagnostic des
mutations ALK de résistance.
III) Justification, hypothèse et objectifs
Justification
L’acquisition inéluctable d’un mécanisme de résistance aux inhibiteurs de ALK chez des patients
porteurs d’un adénocarcinome pulmonaire avec réarrangement EML4-ALK conduit de manière
systématique à l’échec thérapeutique. Toutefois ces mécanismes de résistance peuvent être
surmontés par l’utilisation d’inhibiteurs de ALK de nouvelle génération. Néanmoins, le spectre large
d’anomalies moléculaires induisant une résistance au crizotinib et les conséquences sur la sensibilité
de ces dernières aux TKI de nouvelle génération limite leur utilisation. A ce jour, aucune donnée
n’existe sur les possibilités de détection des mécanismes de résistance aux inhibiteurs de ALK par une
technique de NGS ciblé.
Hypothèse
Nous pensons que l’utilisation d’une technique de NGS ciblée avec panels de gènes pourrait
permettre d’identifier des mutations de résistance chez des patients progressant sous TKI de ALK .
Objectifs
Notre objectif principal est, à partir d’échantillons de tumeurs issus de patients progressant sous
crizotinib, de déterminer la fréquence des mécanismes de résistance connus (mutations ALK;
mutations EGFR, KRAS; perte du réarrangement; amplification de ALK) par une technique de NGS
ciblé.
Notre objectif secondaire est de
corréler ces résultats aux données cliniques (survie sans
progression et survie globale, réponses au TKI de 2 ème et 3ème génération ).
IV) Matériel et méthodes
Recueil de données
Nous avons constitué une cohorte rétrospective observationnelle de patients issus de 3 centres en
France, CHRU de Lille, Centre Oscar Lambret et l’hôpital Tenon (Paris). Les critères d’inclusion
concernaient des patients porteurs d’un CBNPC métastatique avec un réarrangement EML4-ALK
traité par un inhibiteur de ALK et pour lequel on dispose d’une biopsie (liquide ou solide) initiale et à
progression. Ont été inclus tous les patients diagnostiqués durant la période janvier 2012-Janvier
2017. Les données cliniques et pathologiques ont été recueillies de façon rétrospective dans chacun
des centres.
Analyse NGS
L’analyse par NGS ciblé a été réalisée de manière prospective au sein de la plateforme moléculaire de
Lille. Après centralisation de l’ensemble des échantillons, l’analyse a été réalisée sur l’appareil Ion
Proton System (Thermo-fisher) selon les recommandations du fournisseur. Le panel de gènes étudiés
« 3 pools » regroupe 33 oncogènes issus du panel commercial « colon and lung » couplé à un panel
de gènes personnalisé (annexe 1).
Evaluation statistique
Les variables catégoriques sont exprimées en fréquence et en pourcentage. Les variables
quantitatives sont exprimées en médiane. Nous avons estimé la survie globale et la survie sans
progression en utilisant la méthode de Kaplan-Meier et le test de log-rank. La survie globale a été
mesurée de la date de l’instauration du 1er TKI jusqu’à la date de décès ou la date de dernières
nouvelles. La survie sans progression a été mesuré à la date d’instauration du 1er TKI de ALK jusqu’à
progression ou arrêt de traitement. Le taux de réponse objective est défini comme le pourcentage de
patients avec une réponse partielle ou complète. Le taux de contrôle est défini comme
le
pourcentage de patients avec une réponse complète, partielle ou une stabilité.
V) Résultats
Caractéristiques initiales des patients
Un total de 22 patients (12 femmes et 10 hommes) a été inclus dans le cadre de l’étude. L’âge
médian est de 55 ans. 17 patients (81%) sont non-fumeurs. 20 patients (95%) ont été diagnostiqués
à un stade métastatique d’emblée (Stade IV). Pour 2 patients, il s’agissait d’une récidive après
traitement local. Parmi les sites métastatiques les plus touchés au diagnostic, on note les ganglions
pour 9 patients, les poumons pour 8 patients, les os pour 8 patients et le système nerveux central
pour 3 patients. Sur le plan histologique, 100 % des tumeurs (22/22) sont des adénocarcinomes. 21
patients (95%) ont eu une analyse ALK à la fois par IHC et par FISH. 21 patients (95%) ont eu une
analyse interprétable par IHC positive et 21 patients (95%) ont eu une analyse FISH ALK positive
(Tableaux 3).
Tableau 3: Caractéristiques initiales des patients.
Traitements reçus
18 patients ont reçu un traitement systémique précédent l’instauration du TKI ALK. Parmi ces
patients 13 patients (72%) ont reçu une seule ligne de traitement précédant l’instauration du 1er TKI
de ALK et 5 patients (28%) ont reçu 2 lignes ou plus de traitement précédant l’instauration du 1er TKI
de ALK. Les traitements systémiques antérieurs les plus fréquemment reçus étaient la
chimiothérapie (n=18, 100%), un anti-angiogénique (n=7, 39%) et un TKI EGFR (n=3, 17%).
21 patients (95%) ont reçu le crizotinib comme 1er TKI ALK instauré. 1 patient (5%) a reçu un
traitement par TKI de seconde génération (alectinib) en 1ère intention. 4 patients (19%) n’ont pas reçu
de lignes ultérieurs au 1er TKI de ALK. 8 patients (44%) ont reçu une seule ligne ultérieur au 1er TKI
de ALK et 10 patients (55%) ont reçu 2 lignes ou plus suivant le 1er TKI de ALK.
Au total 21 patients (95%) ont reçu un traitement par TKI de 1ère génération, 15 patients (68%) ont
reçu un traitement par TKI de 2ème génération et 3 patients (14%) ont reçu un traitement par TKI de
3ème génération. (Tableau 4 et figure 3)
Tableau 4 : Traitements reçus
Figure 3 : Traitement et identification des mécanismes de résistance. Représentation par swimming plot.
Analyse moléculaire
Une analyse par NGS 3 pools à progression a pu être réalisée pour 16 patients. Pour 6 patients
l’analyse NGS n’a pu être effectuée faute de matériel disponible. Pour 13 patients l’analyse par NGS
ciblé a été effectuée sur un prélèvement tissulaire. Pour 6 patients l’analyse par NGS ciblé a été
réalisée sur biopsie liquide (ADN circulant). Le pourcentage médian de cellularité des prélèvements
tissulaire était de 70%(40-100%) . Les sites de biopsie tissulaire étaient variables. Il s’agissait pour 7
patients (54%) d’un site extra-pulmonaire (liquide pleurale, liquide méningé, biopsie hépatique,
métastase cérébrale ou adénopathies) et pour 6 patients (46%) il s’agissait d’un site pulmonaire
(biopsies bronchiques ou pleurales). Un mécanisme de résistance a été identifié chez 8 patients
(36%). Pour 7 patients, il s’agissait de mutations ponctuelles, pour 1 patient il s’agissait d’une
amplification et pour 1 patient il s’agissait d’une transformation histologique de la tumeur évoluant
vers un profil épidermoïde ou sarcomatoïde. 7 anomalies moléculaires de résistances impliquant ALK
ont été identifiées. Parmi ces mécanismes, 6 correspondaient à des mutations ponctuelles de ALK et
1 correspondait à une amplification de ALK (Figure 3A).
Parmi les mutations ALK identifiées, on a mis en évidence 3 mutations G1202R, 1 mutation L1196M,
1 mutation V1180L et 1 mutation C1156Y(Figure 3B).
L’ensemble des mutations ALK ont été
identifiées après exposition à un TKI ALK de seconde génération hormis la mutation L1196M
identifiée après crizotinib (Figure 4). 3 patients ont présenté une mutation TP53 (R248Q, Y220C,
R248Q) associé à une mutation ALK. 1 patient a présenté une mutation MET (c.3686_36863del) de
l’exon 18 en plus de la mutation ALK. Aucune anomalie des autres oncogènes n’a été identifiée
(Figure 3C).
Figure 4: Mécanismes de résistance identifiés et mutations de ALK séquencées (A) répartition selon
le type d’anomalie de résistance identifié.(B) répartition des mutations de ALK identifiées.(C)
Répartition des anomalies moléculaires identifiées par NGS ciblée.
Taux de réponse et données de survie
Le taux de réponse objective sous le 1er TKI de ALK donné est de 71.43% avec un taux de contrôle de
la maladie de 91 %. La médiane de survie sans progression (SSP) du 1er TKI de ALK reçu est de 168
jours (IC 95% ; 84-302) (Figure 5). 14 (66%) patients étaient décédés à l’arrêt du recueil de données.
La médiane de survie globale est évaluée à 797 jours (IC 95% ; 460-1135) au sein de la population
générale.
Les arrêts du 1er TKI de ALK étaient pour 20 patients (91%) dus à une progression objective de la
maladie (progression radiologique ou décès). 2 patients ont stoppé le 1er TKI ALK en raison d’une
toxicité hépatique (cytolyse de grade IV).
Parmi les 6 patients pour lequel une mutation de ALk a été identifié, 4 patients (66%) ont pu recevoir
un nouveau TKI de ALK après le diagnostic de l’altération moléculaire. Parmi les 16 patients pour
lequel aucune mutation de ALK n’a pu être retrouvée, seulement 4 patients (25%) ont reçu un
nouveaux TKI de ALK après l'analyse. La médiane de survie globale en présence d’une mutation ALK
est évaluée à 1135 jours Vs 543 jours p=0.2 (ns) en l’absence d’une mutation (Figure 6). La médiane
de survie sans progression en présence d’une mutation ALK est évaluée à 244 jours contre 166 jours
en l’absence de mutations (résultats non significative).
Figure 5 : Etude de la survie par test de Kaplan Meier dans la population globale.
Figure 6 : Etude de la survie par test de Kaplan Meier selon la présence ou non d’un mécanisme de
résistance.
VI) Discussion
Nous avons réalisé une étude rétrospective portant sur 22 patients porteurs d’adénocarcinome
EML4/ALK progressant après avoir reçu au moins un TKI de ALK et pour lequel du matériel génétique
analysable à progression était disponible. La cohorte établie présente des similarités avec des
cohortes préalablement décrites dans la littérature. La population étudiée est majoritairement
composée de femmes, d’âge moyen, sans intoxication tabagique dont le diagnostic
d’adénocarcinome pulmonaire a été réalisé à un stade métastatique.
Avec l’identification de 6 mutations ALK (27.3%) et 1 amplification de ALK (4.5%), les résultats
obtenus en termes de distribution des mécanismes de résistance semblent conformes aux données
de la littérature. Cette étude a permis de mettre en évidence la faisabilité d’une analyse par NGS
ciblé dans le diagnostic des mutations ALK de résistance chez des patients porteurs d’un
adénocarcinome avec réarrangement EML4-ALK résistant aux TKI de ALK. Toutefois plusieurs
questions se pose quant à la place de cet outil en routine clinique
Existe-il un intérêt au diagnostic des mécanismes de résistances dans les
cancers bronchiques avec réarrangement EML4/ALK dans l’établissement
de stratégies thérapeutiques.
L’impact du diagnostic des mécanismes de résistance aux TKI de ALK chez des patients porteurs d’un
réarrangement EML4/ALK de manière systématique demeure inconnu. A ce jour, aucune étude n’a
été réalisé sur l’influence de la stratégie thérapeutique adoptée après diagnostic systématique des
mutations ALK et autres mécanismes de résistance sur la survie des patients. Plusieurs raisons
expliquent cette absence d’étude. Tout d’abord, les difficultés à établir une cohorte prospective
suffisamment conséquente permettant une analyse fiable. Puisque à la fois l’incidence des
adénocarcinomes avec réarrangement ALK (2-4%) est faible (25 patients diagnostiqués dans le nord
par an) et la fréquence des mutations de ALK après TKI de 1ère génération (≈20%) est rare. La
seconde raison étant que les principales mutations d’ALK émergeant après un TKI de 1ère génération
(L1196M et G1269A) sont surmontées par l’utilisation d’un TKI de 2ème génération. Enfin l’utilisation
en routine clinique des techniques de NGS sont récentes.
Nous pensons toutefois que ce diagnostic sera essentiel dans le cadre de l’établissement de
stratégies thérapeutiques.
Etant donné que la survenue de mutations ALK représente le mécanisme majoritaire à l’origine de la
résistance aux TKI de ALK et que l’on dispose de différentes thérapeutiques ayant des sensibilités
variables selon le type de mutation, la recherche de ces mutations semble essentielle afin de
proposer la meilleure stratégie thérapeutique. Afin d’illustrer cela, nous avons identifié plusieurs
exemples cliniques
Les deux premiers exemples concernent la mutation G1202R. Il s’agit de mutation la plus fréquente
émergeant sous TKI de 2ème génération (21-43%). Des données précliniques et cliniques suggèrent
que cette dernière semble être surmontée par l’utilisation d’un TKI de 3ème génération le lorlatinib.
Dans notre étude, 2 patients présentant cette anomalie (patient n°8 et n°13) (figure 3) ont été
diagnostiqué après exposition à un inhibiteur de 2ème génération, le céritinib. Le patient 8 après une
brève inclusion dans un essai thérapeutique a reçu un nouvel TKI de 2ème génération l’alectinib
conduisant à un échec thérapeutique après 2 mois de traitement. Le patient 13 a lui reçu un
traitement par un TKI de 3ème génération, le lorlatinib et présente actuellement une réponse
thérapeutique (figure 5). L’inefficacité d’un traitement par alectinib en présence d’une mutation
G1202R a été largement étudiée in vitro et décrite dans de nombreux cas rapportés (32,50) corrélant
ainsi les données de l’étude.
Figure 5 : Cas rapporté de deux patients (patients 8 et 13) ayant développé une mutation de
résistance G1202R suite à un traitement par céritinib.
Un autre exemple concerne la mutation C1156Y. Nous avons observé une patiente (n°12), ayant
présenté l’émergence de la mutation C1156Y après un traitement par céritinib. Après une tentative
de réintroduire un TKI de 1ère génération, cette patiente reçoit un traitement par TKI de 2ème
génération le brigatinib. Outre une tolérance correcte du traitement on observe une réponse
prolongée pendant plus de 9 mois (Figure 6).
Figure : Cas rapporté d’un patient ayant développé une mutation de résistance C1156Y suite à un
traitement par céritinib présentant une réponse sous brigatinib.
La connaissance des sensibilités des TKI de ALK aux mutations de ALK associé à des outils fiable de
diagnostic semble essentielle afin de proposer la meilleur stratégie pour les patients porteur d’un
CBNPC avec réarrangement EML4/ALK.
La biopsie liquide suffit-elle au diagnostic des mutations de résistance ALK.
Au sein de la cohorte établie, 4 patients ont bénéficié d’une analyse NGS sur biopsie liquide. Par
cette technique, 2 mutations de résistance ont pu ainsi être identifiées dont 1 qui a été confirmé sur
biopsie tissulaire. La réalisation de la biopsie liquide offre des avantages par rapport à la biopsie
tissulaire. Elle est non invasive pour le patient, permet de contrer les limites techniques des biopsies
tissulaires avec un accès parfois difficile aux sites tumoraux et tend à être le reflet de l'hétérogénéité
tumorale. L’inconvénient majeur de la biopsie liquide est lié aux limites de détection des analyses
puisque la quantité de matériel collecté est faible. Cette limite de détection entraine un risque
notable de faux négatif (51). Le cas du patient n°22 de notre étude, illustre probablement ce
problème. En effet, ce patient a réalisé une première biopsie liquide à progression du TKI de 2ème
génération ne retrouvant pas de mutation. Une seconde biopsie liquide a été réalisée après la reprise
d’un TKI de 1ère génération suivi une chimiothérapie sans bénéficie clinique est revenue positive pour
la mutation G1202R. Il est vraisemblable de penser que la mutation était présente mais indétectable
dans le 1er prélèvement collecté.
Malgré ces limites, la biopsie liquide semble une alternative acceptable dans le diagnostic des
mutations de ALK. Elle ne permet toutefois pas de conclure à l’absence de mutation de résistance en
cas de résultat négatif.
L’arrivée des inhibiteurs de nouvelle génération rendra-t-elle obsolète
l’utilisation du crizotinib ?
Compte–tenu du profil d’efficacité des inhibiteurs de 2nd et 3ème génération leur utilisation devrait
prochainement supplanter le crizotinib. De plus, les résultats préliminaires de l’étude J-ALEX, étude
de phase III évaluant l’alectinib en 1ère ligne chez des patients japonais atteints de CBNPC
métastatique a mis en évidence une meilleure efficacité en termes de survie sans progression en
faveur de l’alectinib versus crizotinib. L’étude ALEX, réalisée selon le même design mais cette fois-ci
sur une population caucasienne, vient tout juste d’être publiée et confirme un net bénéfice de survie
sans progression en faveur de l’alectinib(52). Plusieurs études évaluant d’autres TKI de nouvelle
génération (brigatinib, lorlatinib, ensartinib) versus crizotinib sont actuellement en cours. Toutefois,
ces études, en prenant comme critère de jugement principal la PFS et en n’instaurant aucun bras
contrôle évaluant un traitement séquentiel par crizotinib suivi d’un TKI de seconde génération
instauré à progression, ne permettront pas de répondre à la question de la place du crizotinib dans la
stratégie thérapeutique. Dans l’étude ALEX, malgré une différence très significative de survie sans
progression, il n’existait pas de différence ni même de tendance de bénéfice de survie globale, les
données n’étant toutefois pas encore matures. La question du meilleure choix entre une stratégie
« séquentielle » consistant à proposer un TKI de première puis deuxième puis troisième génération,
et une stratégie basée d’emblée sur le TKI de nouvelle génération reste donc débattue. D’autres
paramètres que les données de survie sans progression rentrent en compte dans cette question,
notamment l’efficacité sur les localisations cérérales, qui sont un site de progression très fréquent
dans les CBNPC ALK-positifs, la tolérance du traitement et les mécanismes de résistance.
L’étude des mécanismes de résistance aux inhibiteurs de 2ème génération et 3ème génération a en
effet principalement été réalisée chez des patients pré-traités par crizotinib. Il est admis de penser
que le profil de mécanismes de résistance soit différent selon le type de traitement reçu.
Récemment, un cas rapporté d’un patient de 52 ans, porteur d’un CBNPC avec réarrangement
EML4/ALK ayant développé une mutation de résistance C1156Y après un traitement TKI de 1ère et
2ème génération a été publiée. Ce dernier a reçu un traitement par lorlatinib entrainant l’émergence
d’une mutation L1198F en plus de la mutation C1156Y. Un traitement par crizotinib a été re-prescrit
avec efficacité. Des données in vitro ont observé que la sensibilité du crizotinib était dépendante de
la présence des 2 mutations mais que prise séparément chacune des mutations confère une
résistance au crizotinib. Il s’agit du premier cas de re-sensibilisation publié (53). De plus, ce cas
illustre qu’un traitement séquentiel peut entrainer l’émergence de mécanismes complexes associant
plusieurs types de mutation ou anomalies moléculaires. C’est là une des limites de l’approche
« séquentielle », comme l’illustre un travail récemment présenté montrant que le taux de réponse
objective sous lorlatinib décroit régulièrement selon le nombre de TKI ALK précédemment reçus, ce
qui est probablement dû à une augmentation progressive de l’hétérogénéité des mécanismes de
résistance.
Enfin une notion majeure à prendre en compte et la question de la tolérance. Le profil de tolérance
étant différent pour chaque inhibiteur, sera un élément essentiel de décision dans l’instauration d’un
TKI de ALK.
Rôle des autres mutations identifiées et analyse des données de survie ?
Nous avons identifié, chez 3 patients, 3 mutations TP53 et 1 mutation de MET. Toutes ces mutations
sont retrouvées en concomitance avec une mutation d’ALK. Aucune de ses altérations ne s’est
accompagnée d’un phénomène de résistance au traitement mis en place après la mise en évidence
de ces altérations. Ces observations suggèrent que ces anomalies ne sont pas associées à des
phénomènes de résistance. Néanmoins, l’absence de prélèvements étudiés antérieurement à la
découverte de ces altérations moléculaires ne permet pas de conclure de l’origine de ces mutations.
Ont-elles émergées sous inhibiteurs de ALK ou étaient-elles présentes au diagnostic ?
Concernant les données de survie, bien qu’elles soient non significatives (37.8 mois vs 18.1 mois
p=0.2702), elles semblent suggérer un bénéfice pour les patients porteurs d’un mécanisme de
résistance impliquant ALK. Ces résultats confortent l’hypothèse selon laquelle les patients porteurs
d’une anomalie de résistance dépendante d’ALK tirent bénéfice des TKI de nouvelle génération. Il a
déjà été montré que l’exposition à plusieurs TKI ALK était associée à une meilleure survie
(Duruisseaux et al. Oncotarget 2016 ou 2017). En revanche, à ce jour, aucune autre donnée de survie
prenant en compte la présence ou non d’un mécanisme de résistance n’a été publiée. La faible
proportion de patients ne permet cependant pas d’établir des analyses suffisamment fiables.
Limites de l’étude
La faible taille de l’échantillon est une limite dans notre étude car elle ne permet pas de retrouver
l’ensemble des mutations préalablement décrites dans la littérature. Ainsi, nous n’avons identifié que
très peu de mutations impliquant d’autres récepteurs à activité tyrosine kinase ou protéines kinases
d’aval du récepteur.
Les données de survie indiquent que la population étudiée à une survie sans progression moindre
qu’attendu. Ceci s’explique par plusieurs raisons. Premièrement, contrairement aux récents essais
thérapeutiques, la population étudiée a majoritairement reçu des thérapies systématiques
(chimiothérapies) préalablement à l’instauration du TKI ALK. Deuxièmement, l’instauration de
critères de sélection tels que la progression sous TKI ALK induit un biais de recrutement entrainant
l’exclusion des patients répondeurs. Nos critères d’inclusion ont concerné les patients dépistés entre
2012 et 2016. La majorité des patients ayant reçu du crizotinib durant la période 2014-2016 ont été
exclus de notre étude à défaut de progression.
Une autre limite réside dans l’absence de réalisation de NGS ciblé sur biopsie initiale. En effet, seule
une comparaison à la biopsie initiale, et la mise en évidence de l’émergence d’un mécanisme de
résistance (non détecté sur la biopsie initiale mais détecté à progression) permet d’affirmer qu’il
s’agit bien du mécanisme à l’origine de la résistance au TKI. Toutefois, les données de la littérature
montrent que les mutations ALK ne sont jamais retrouvées sur les prélèvements réalisés avant tout
traitement par TKI.
La sensibilité du NGS ciblé dans la détection d’une faible proportion de mutation n’aurait pas permis
d’identifier la mutation avant l’instauration du 1er TKI ALK. Enfin bien que la majorité des patients ont
reçu un TKI de 1ère génération, la date de réalisation de la biopsie à progression est hétérogène. Ces
informations limitent l’interprétation des résultats.
Perspectives
Notre étude a permis d’identifier au sein d’une population de 22 patients porteurs d’un CBNPC avec
réarrangement de ALK métastatique et traité par inhibiteur de ALK 7 mécanismes de résistance. Pour
15 patients, aucun mécanisme n’a pu être identifié.
Afin de compléter nos résultats il serait intéressant de réaliser un séquençage complet du génome
(WGS) sur prélèvements obtenus avant et après administration des TKI ALK. Ces travaux nous
permettraient de corréler ces résultats aux résultats de NGS ciblé pour les patients porteurs d’une
mutation ALK. D’identifier de probables nouveaux mécanismes de résistance et de savoir, compte
tenu de la plus forte sensibilité de l’examen, si la mutation de résistance est présente en faible
pourcentage avant la mise en place du TKI ALK. Ces données pourraient être essentielles dans le
choix de mise en place d’un TKI. De plus, nous souhaitons progressivement élargir notre cohorte en
incluant des patients ayant reçu uniquement des TKI de 2nd et 3ème génération afin d’élargir les
résultats préalablement décrit.
Par ailleurs, nous pourrions envisager, bien que peu réalisable, de développer un essai clinique
comparant 2 stratégies thérapeutiques chez des patients présentant une mutation ALK de résistance
après exposition à un TKI de 1ère génération. 2 bras de traitement seraient disponible soit un
traitement par TKI de seconde génération standard soit un TKI adapté à la mutation de résistance.
VII) Conclusion
Cette étude nous a permis de mettre en lumière la faisabilité d’une recherche des mutations ALK de
résistance par NGS ciblé chez des patients présentant un CBNPC avec réarrangement EML4/ALK
muté traité par TKI de ALK. Par ailleurs, bien que non significative, cette étude est la première à
mettre en lumière des données de survie concernant les patients présentant des mutations de
résistance au TKI de ALK. Nous apportons par ailleurs des données cliniques confortant les
observations scientifiques réalisées sur les sensibilités des différentes mutations aux TKI de ALK.
Il est vraisemblable qu’adapter la thérapeutique au type de mutation de résistance est essentiel pour
améliorer les prises en charge des patients.
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PHOTO
Nom de Naissance : Jamme
Prénom : Philippe
Date de Naissance : 18/04/1988
Lieu de Naissance : Pontoise (95)
Adresse : 124 Boulevard de la liberté Lille 59800
Tél : 0675354545
Mail : [email protected]
Année de Promotion : 2011-2012
Diplôme d’Etudes Spécialisées :
Oncologie médicale
Nombre de semestres validés : 10
Internat/Parcours de stage _______________________________________
Novembre 2016- en cours : Master 2 biologie santé
Avril 2016- octobre 2016 : Institut de biologie de Lille, UMR8161, Pr Yvan De Launoit
Novembre 2015- Avril 2016 : Département d’innovation thérapeutique, Institut Gustave
Roussy, Villejuif. Pr Soria
Mai 2015- octobre 2015 : Service d’oncologie générale. Dr Rad, Hopital Victor Provo
Roubaix
Novembre 2014-Avril 2015 : Service de dermatologie du Pr Delaporte, CHRU Lille Huriez
Mai 2014 - Octobre 2014 : Service d'hématologie du Pr Rose, Hôpital Saint Vincent de Paul
Novembre 2013 -Avril 2014 : Service de radiothérapie du Pr Lartigau, Centre Oscar
Lambret
Mai 2013 -Octobre 2013 : Unité d’oncologie générale du Dr PENEL Centre Oscar Lambret
Novembre 2012 -Avril 2013 : Unité d’urologie-digestive du Pr Adenis Centre Oscar Lambret
Mai 2012 -Octobre 2012 : Unité de sénologie Pr Bonneterre Centre Oscar Lambret
Novembre 2011- Avril 2012 : Service d'oncologie médicale du Pr Hebbar CHRU Lille
Hurriez
Diplômes/Concours ___________________________________________
Février 2016 : Validation de la thèse d’exercice « DES oncologie médicale » Mention très
honorable.
Novembre 2015 : Obtention du Diplôme des bonnes pratiques cliniques, institut Gustave
Roussy
Juin 2014 : Diplôme universitaire de carcinologie clinique
Octobre 2013 : Validation du Master 1 option « Méthodologies en biologie cellulaire et
différenciation et oncogenèse »
Juin 2011 : Passage de l’épreuve nationale classante (ENC) avec obtention du rang
1781/7772
Mai 2011 : Validation du Deuxième cycle des études médicale (DCEM1-DCEM4), obtention
des certificats optionnels suivants : stratégie, orienté labo et examen complémentaire et
Réanimation médicale
Juin 2006 : Validation de la 1ère année médecine au sein de la faculté de médecine
d’ANGERS Rang 112/689
Juin 2005 : Obtention du BAC avec mention passable
Publication
ESMO 2013: Poster #:1.001: Clinical and pathologic correlation of the activated form of the
progesterone receptor (PR) in breast cancer (BC). Authors: Philippe Jamme, Erard M. Gilles,
Jacques Bosq, Jean-Michel Caillaud, Suzanne A.W. Fuqua, Carol A. Lange, Joyce
O'Shaughnessy, Alexander A. Zukiwski, Jacques Bonneterre.
ASCO 2014: Poster #590: Clinical and Pathological Correlation of the Activated Form of the
Androgen Receptor (AR) in Breast Cancer (BC) Authors: Philippe Jamme, Jacques Bosq,
Erard M. Gilles, Alexander Zukiwski, Charline Alleaume, Ambroise Gilles, Jacques
Bonneterre
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Immunohistochemistry on the Diagnosis of Triple Negative Breast Cancer. General
Presentation Poster, Authors: Jacques Bonneterre ,Jacques Bosq, Charline Alleaume, Erard
Gilles, Philippe Jamme, Alexander A. Zukiwski
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report of eight cases. Authors: Jacobsoone-Ulrich A, Jamme P, Alkeraye S, Dzwiniel V,
Faure E, Templier C, Mortier L.
ESMO OSPEN : Tumour and cellular distribution of activated forms of PR in breast cancers:
a novel immunohistochemical analysis of a large clinical cohort. Bonneterre J1, Bosq
J2, Jamme P1, Valent A2, Gilles EM3, Zukiwski AA4, Fuqua SA5, Lange CA6, O'Shaughnessy J7.
Cours /congrès effectués
Présence aux journées de DES
Congrès internationaux
-
ASCO 2013, 2014
ESMO 2013,2016
TAT 2017