ONCOLOGIE TRANSLATIONNELLE // Coordonné par S. Faivre

ONCOLOGIE
TRANSLATIONNELLE
Coordonné par S. Faivre (hôpital Beaujon, Clichy)
C. Tournigand (hôpital Saint-Antoine, Paris)
// Cancer Discovery
// Journal of Clinical Oncology
// Nature
Implication des voies Fas
et NF-κB dans la modulation
du pouvoir oncogénique
des mutants de l’EGFR
dans le cancer du poumon
> Bivona TG, Hieronymus H, Parker J et al. FAS and NF-κB signalling
modulate dependence of lung cancers on mutant EGFR. Nature
2011;471(7339):523-6.
L
es adénocarcinomes du poumon dotés de
mutations activatrices de l’EGFR (Epidermal
Growth Factor Receptor) répondent souvent favorablement aux traitements comprenant des petites
molécules inhibitrices de l’activité tyrosine kinase
du récepteur à l’EGF, tels que l’erlotinib. Malheureusement, l’ampleur et la durée de la réponse sont
très hétérogènes d’un patient à l’autre, suggérant
l’existence de gènes modificateurs dont l’action
modulerait la sensibilité des cellules tumorales
vis-à-vis de ce type de thérapie.
Pour mieux comprendre cette hétérogénéité,
T.G. Bivona et al. ont cherché à identifier les gènes
dont l’extinction par ARN interférence accroît
la sensibilité des cellules de cancer du poumon
à l’erlotinib. Pour cela, ils ont dans un premier
temps utilisé la lignée H1650 qui,
malgré la présence d’une délétion
de l’exon 19 de l’EGFR, est insenFas et NF-κB
sible à l’erlotinib. Ils ont transduit
comme facteur prédictif
de manière stable ces cellules à
de la réponse à l’erlotinib
l’aide d’une banque comprenant
6 783  shRNA (short hairpin RNA)
ciblant environ 2 500 gènes. Dans cette technique,
appelée “criblage d’ARN interférents en multiplex”
(“Multiplex RNAi Screening”), la culture cellulaire
est infectée de manière à ce que chaque cellule
intègre en moyenne un shRNA et que chaque
shRNA se retrouve dans environ 1 000 cellules de
la culture. L’opération est réalisée en triplicata.
Les cellules ainsi transduites et qui correspondent
donc à une population hétérogène sont ensuite
traitées – ou non – par l’erlotinib. L’ADN génomique de la culture cellulaire est alors préparé
puis la présence relative des différents shRNA
dans les populations traitées ou non par l’erlotinib
est quantifiée par puce à ADN. Le résultat de ce
criblage haut débit révèle l’existence de 36 gènes
dont l’extinction entraîne une sensibilité accrue
à l’erlotinib. Parmi ces 36 gènes, 18, dont Fas,
sont directement ou indirectement liés à la voie
de signalisation impliquant NF-κB, voie connue
pour favoriser la survie cellulaire. Pour confirmer
les données du crible, les auteurs montrent, avec
366 | La Lettre du Cancérologue • Vol. XX - n° 6 - juin 2011
des ARN interférents indépendants, que la sousexpression de ces 18 gènes ainsi que de la principale
sous-unité de NF-κB, RELA, entraîne un accroissement de la sensibilité des cellules H1650 vis-àvis de l’erlotinib, phénomène qui s’accompagne
d’une activation accrue des caspases 3/7. D’une
manière intéressante, la diminution de l’expression
de ces gènes semble n’affecter que la sensibilité vis-à-vis de l’erlotinib puisque la sensibilité
de ces mêmes cellules vis-à-vis du cisplatine, du
paclitaxel, de l’imatinib et des ultraviolets reste
inchangée. De plus, ce phénomène ne se limite pas
aux seules cellules H1650 mais a été généralisé à
d’autres lignées de cancer du poumon telles que
les cellules 11-18 (EGFRL858R), HCC827 (EGFRex19del),
H3255 (EGFRL858R) et aux lignées isogéniques HBECEGFRL858R et HBEC- EGFRex19del. Afin d’étendre in
vivo leur étude, les auteurs ont établi des lignées
stables H1650 exprimant un shRNA ciblant soit Fas
soit RELA puis les ont “xénogreffées” sur des souris.
La taille des tumeurs sous-exprimant les gènes Fas
ou RELA régressent par rapport à celle des tumeurs
formées avec les cellules H1650 parentales lorsque
les souris sont traitées par l’erlotinib. Ces résultats
confirment le rôle prépondérant de ces gènes modificateurs dans la sensibilité des cellules tumorales
vis-à-vis de cet inhibiteur de l’EGFR. En accord avec
l’activation importante de la voie NF-κB observée
dans les lignées porteuses de mutations activatrices de l’EGFR mais insensibles à l’erlotinib, les
auteurs montrent qu’IκB, l’inhibiteur de NF-κB, est
faiblement exprimé dans ces cellules. Par ARN interférence, les auteurs confirment le rôle important
d’IκB en montrant que l’extinction du gène codant
pour cette protéine dans la lignée HCC827, lignée
sensible à l’erlotinib, entraîne in vitro comme in
vivo une augmentation de la phosphorylation de
NF-κB et une résistance accrue à l’erlotinib. Ces
résultats révèlent que l’activation constitutive
de NF-κB nécessite l’absence de son inhibiteur
IκB. Pour déterminer la relevance clinique de ces
observations, les auteurs ont examiné le statut
d’activation de la voie NF-κB, en mesurant le niveau
d’expression de l’ARNm d’IκB dans les tumeurs
d’une cohorte de 52 patients traités par l’erlotinib.
Les cellules tumorales de ces patients sont porteuses
de mutations activatrices de l’EGFR. Par contre, la
présence dans leurs tumeurs de cellules porteuses
de mutation T790M de l’EGFR n’est pas détectable.
Les résultats montrent qu’un faible niveau d’expression d’IκB, et donc une activation probable de
la voie NF-κB, est prédictive d’une mauvaise survie
sans progression et d’une survie globale diminuée.
Ce lien entre statut IκB et survie du malade est
vrai uniquement lorsque le patient est traité par
erlotinib mais pas lorsque le traitement est basé
sur la chirurgie et la chimiothérapie.
Ensemble, ces résultats suggèrent que le degré
d’activation de la voie NF-κB dans les cellules de
cancer du poumon porteuses de mutations activatrices de l’EGFR module le niveau de la réponse
vis-à-vis de l’erlotinib, expliquant ainsi en partie
les réponses hétérogènes observées suite à ce
traitement. L’identification de gènes modificateurs tels que Fas, NF-κB et IκB supporte l’idée
de développer de nouveaux inhibiteurs de la voie
NF-κB pour les combiner, si nécessaire, avec les
inhibiteurs de l’EGFR.
A. Escargueil
Université Pierre-et-Marie-Curie, Paris
La médecine personnalisée,
après l’essai BATTLE
et la naissance
d’une nouvelle revue
tous deux présentés à l’AACR
> Kim ES, Herbst RS, Wistuba II et al. The BATTLE Trial:
personalizing therapy for lung cancer. Cancer Discovery 2011.
L
es résultats de l’essai BATTLE (the Biomarkerbased Approaches of Targeted Therapy for Lung
cancer Elimination) conduite au MD Anderson
Cancer Center (Houston, États-Unis) ont été
communiqués à l’AACR (American Association for
Cancer Research) cette année et sont publiés dans
une nouvelle revue, Cancer Discovery, lancée par
la même occasion.
Cette étude de phase II, prospective, mono­
centrique, ouverte, concernait des patients atteints
d’un cancer bronchique non à petites cellules ayant
progressé après au moins une ligne de chimio­
thérapie. Cette étude avait une méthodologie originale d’intégration des biomarqueurs dans les choix
décisionnels en temps réel. Tous les patients étaient
biopsiés avant la randomisation. La randomisation
adaptative a fait appel à un modèle bayésien, du
type de ceux utilisés en phase I.
L’objectif principal était le taux de contrôle de
la maladie à 8 semaines (Disease Control Rate
[DCR]) de traitement, “surrogate” marqueur de
la survie globale. L’étude ayant débuté en 2005, les
biomarqueurs testés sur les biopsies étaient ceux
qui étaient alors jugés intéressants ; recherche de
mutations dans l’EGFR (Epidermal Growth Factor
Receptor), KRAS et BRAF, recherche d’amplification
par FISH (Fluorescence In Situ Hybridization) de
EGFR, CCND1 (codant pour la cycline D1), le niveau
d’expression protéique du VEGF (Vascular Endothelial Growth Factor), de VEGFR-2, RXR (récepteurs X
des rétinoïdes) et de la cycline D1.
Les patients étaient traités par erlotinib (à la condition de ne pas l’avoir reçu auparavant), vandétanib,
erlotinib + bexarotène, ou enfin par sorafénib. Le
choix de ces molécules tenait compte des données
connues au début de l’essai. De plus, de façon plus
pragmatique, le montage financier de l’étude a
fait appel à quatre laboratoires pharmaceutiques
différents.
Schématiquement, une première cohorte de
patients était randomisée dans l’un des quatre
bras thérapeutiques de façon aléatoire (sauf pour
ceux déjà antérieurement traités par erlotinib, qui
ne pouvaient être dans un bras avec erlotinib), un
certain nombre de biomarqueurs étaient testés et
les résultats obtenus permettaient de définir une
probabilité, a priori, de répondre à tel traitement
selon le biomarqueur présent. La deuxième cohorte
était-elle guidée par la présence des biomarqueurs ?
La randomisation était-elle faite de manière adaptative, en tenant compte des résultats obtenus dans
la première cohorte en temps réel, afin de définir
une probabilité a posteriori de réponse ?
Ainsi, 341 patients ont été screennés, 86 n’ont pas
pu être inclus (29 pour affection intercurrente,
22 pour aggravation de l’état clinique, 17 pour
absence de biopsie, 18 pour proposition d’un traitement alternatif). Deux cent cinquante-cinq patients
ont été randomisés, 97 dans la première cohorte
avec randomisation aléatoire (sans tenir compte
des biomarqueurs), 158 dans la seconde cohorte
selon randomisation adaptative (en tenant compte
des biomarqueurs et des résultats obtenus au fur
et à mesure des données de la première cohorte).
Les effectifs suivant les groupes de traitement
incluant les deux cohortes étaient de : 59 patients
dans le bras erlotinib, 54 dans le bras vandétanib,
37 dans le bras erlotinib + bexarotène, 105 dans le
bras sorafénib. La moyenne d’âge était de 62 ans ;
46 % étaient des femmes ; 82 % étaient de type
caucasien ; 80 % étaient fumeurs ; 63 % étaient
atteints d’adénocarcinomes versus 18 % de carcinomes épidermoïdes, reflet de l’épidémiologie
américaine ; 75 % étaient OMS 2 ; le nombre de
lignes de chimiothérapie antérieures était de 2 ;
enfin, 45 % des patients avaient déjà pris de
l’erlo­tinib (et ne pouvaient être traités dans le
bras erlotinib).
Le taux de contrôle de la maladie à 8 semaines
était, pour l’ensemble de la population, de 46 %,
la survie sans progression de 1,9 mois, la médiane
de survie de 8,8 mois et le taux de survie à 1 an
de 35 %. Le suivi des patients a été, en médiane
de 10,3 mois. Les patients ayant eu un contrôle de
leur maladie à 8 semaines avaient une médiane de
survie de 9,6 versus 7,5 mois en absence de DCR à
8 semaines (p = 0,018).
Les DCR, suivant les traitements, étaient de 34 %
pour l’erlotinib, 33 % pour le vandétanib, 50 % pour
erlotinib + bexarotène, et 58 % pour le sorafénib.
Les biomarqueurs prédictifs de la réponse étaient
la présence d’une mutation dans l’EGFR pour l’erlotinib (p = 0,04), l’expression de VEGFR-2 pour
le vandétanib (p = 0,05), l’expression élevée de
cyclin D1 pour l’erlotinib + bexarotène (p = 0,006).
La plus mauvaise des réponses était observée en cas
d’amplification (p = 0,05) ou de mutation (p = 0,01)
d’EGFR sous sorafénib : à l’inverse, les meilleurs taux
de réponse ont été observés sous sorafénib dans les
cas d’EGFR sauvage (p < 0,01) et une tendance était
observée en cas de mutation dans KRAS (p = 0,11).
Dans le groupe KRAS/BRAF mutés, le sorafénib
avait un DCR de 79 %, versus 14 % pour l’erlotinib.
Cette étude est la première à montrer qu’il est
possible d’intégrer plusieurs biomarqueurs en
temps réel au cours du processus décisionnel dans
le cancer bronchique non à petites cellules.
Plusieurs résultats issus de cette étude sont
annoncés, tels que les profils d’expression des
tumeurs sensibles et résistantes à l’erlotinib, par
exemple.
L. Teixeira
Hôpital Saint-Antoine, Paris
Signature génomique ColoPrint® :
facteur pronostique fiable
des cancers colorectaux
de stade II-III ?
> Salazar R, Roepman P, Capella G et al. Gene expression signature
to improve prognosis prediction of stage II and III colorectal cancer.
J Clin Oncol 2011;29(1):17-24.
L
e pronostic des formes localisées de cancer
colique est hétérogène, et la classification TNM
reste insuffisante pour évaluer correctement le
risque de récidive des patients après chirurgie
La Lettre du Cancérologue • Vol. XX - n° 6 - juin 2011 | 367
ONCOLOGIE
TRANSLATIONNELLE
curative et pour sélectionner ceux pouvant bénéficier d’une chimiothérapie adjuvante dans les
stades II ou ceux pouvant, à l’extrême, se passer
d’une telle chimiothérapie dans les stades III. En
effet, selon la 7e édition de l’AJCC (American
Joint Committee on Cancer), la survie à 5 ans
varie de 15 à 90 % pour les tumeurs de stade III,
suggérant l’existence d’un sous-groupe de tumeurs
de stade III de bon pronostic pour lesquelles une
chimiothérapie adjuvante, tout du moins par
FOLFOX (acide folinique, 5-FU, oxaliplatine),
n’est peut-être pas utile (1). À l’inverse, la survie
à 5 ans varie de 58 à 87 % pour les tumeurs de
stade II, et une meilleure sélection du sous-groupe
à haut risque de récidive est donc nécessaire afin
d’identifier les patients pouvant potentiellement
bénéficier d’une chimiothérapie adjuvante, non
consensuelle dans cette situation. Certains paramètres clinico-pathologiques (T4, perforation, plus
de 12 ganglions examinés, tumeur indifférenciée,
emboles vasculaires, engainements périnerveux)
ont montré leur valeur pronostique péjorative,
mais d’autres facteurs pronostiques plus puissants
sont souhaitables.
Au cours de ces 10 dernières années, le profil
d’expression génique à grande échelle par puces
a montré un intérêt potentiel croissant dans la
prédiction du pronostic des patients opérés d’un
cancer colorectal. Les oncologues connaissent bien
le test multigénique MammaPrint®, approuvé
par la FDA (Food and Drug Administration) aux
États-Unis pour la prédiction de la récidive dans
le cancer du sein. Un test similaire (ColoPrint®)
a été plus récemment développé par le même
laboratoire (Agendia) dans le cancer colique.
R. Salazar et al., les auteurs de cet article publié
dans le Journal of Clinical Oncology, ont analysé
par puces Agilent 44K le profil d’expression de plus
de 40 000 gènes à partir d’une série néerlandaise
de 188 tumeurs colorectales congelées (stade I
à IV) et l’ont corrélé à la survie sans métastases des
patients. Cette analyse a permis de sélectionner les
18 gènes composant le test pronostique ColoPrint®
et classant les patients comme étant à “haut” ou
“faible” risque de récidive tumorale (avec une
survie sans métastase de 82 et 50 %, respectivement ; p < 0,001).
Dans une série indépendante espagnole de
206 patients porteurs d’un cancer colorectal de
stade I à III, les 60 % de patients avec une signature à faible risque avaient une survie sans récidive
à 5 ans de 87,6 %, versus 67,2 % pour les 40 %
restants, classés à haut risque (HR = 2,69 ; IC95 :
1,33-4,73 ; p = 0,005). La signature ColoPrint ®
permettait également une bonne évaluation
du pronostic chez les 114 patients présentant
une tumeur de stade II, pour lesquels la survie
sans récidive à 5 ans était de 90,9 versus 73,9 %
chez les patients avec une signature à faible et
à haut risque respectivement (HR = 3,34 ; IC95 :
1,24-9 ; p = 0,017). En analyse multivariée, prenant
en compte les critères clinico-pathologiques
pronostiques de l’ASCO (T4, perforation, plus de
12 ganglions analysés, tumeur indifférenciée),
ainsi que le statut microsatellite instable (MicroSatellite Instability [MSI]) et les mutations de KRAS,
BRAF et de PIK3CA, la signature ColoPrint® restait
un des facteurs pronostiques les plus significatifs, que ce soit dans les tumeurs de stade I ou III
(HR = 2,69 ; p = 0,003) ou dans les seules tumeurs
de stade II (HR = 3,29 ; IC95 : 1,24-8,83 ; p  =  0,018),
pour lesquelles la signature ColoPrint® était supérieure aux critères clinico-pathologiques de l’ASCO
pour la prédiction de la récidive, et ce quel que
soit le statut MSI.
Enfin, cette signature génomique a été validée
in silico chez 322 patients atteints d’un cancer
colorectal de stade I à III pour lesquels les données
génomiques étaient disponibles dans le domaine
public.
En conclusion, cette signature ColoPrint® constitue
probablement une classification moléculaire
pronostique très intéressante, permettant une
meilleure prédiction du risque de récidive après
résection chirurgicale curative, notamment pour
les tumeurs de stade II. Les données d’une étude
présentée à l’ASCO GI cette année viennent
renforcer cette conviction en rapportant des résul-
368 | La Lettre du Cancérologue • Vol. XX - n° 6 - juin 2011
tats tout à fait similaires dans une cohorte allemande de 233 patients opérés d’un cancer colique
de stade II-III parmi lesquels la signature ColoPrint®
était le seul facteur pronostique en analyse multivariée en cas de tumeur de stade II (HR = 4,27 ; IC95 :
1,35-13,5 ; p = 0,013) [2]. Cependant, l’intérêt de la
signature ColoPrint® devra être validé de manière
prospective. C’est l’objectif de l’étude multicentrique de validation PARSC (Prospective Analysis
of Risk Stratification by ColoPrint), qui prévoit une
évaluation prospective de la valeur pronostique
de ColoPrint® comparativement aux paramètres
pronostiques habituels chez 700 patients atteints
d’un cancer colique de stade II-III.
Une des limites de cette signature est son application uniquement sur des tumeurs congelées,
contrairement à la signature Oncotype DX ®
Colon Cancer Assay, développée sur tissus fixés
dans le formol et inclus en paraffine. À l’instar
du test Oncotype DX® Breast Cancer Assay, l’intérêt pronostique de cette autre signature a été
récemment rapporté sur plus de 1 800 patients
inclus dans quatre essais adjuvants (3), ce qui a
conduit à sa commercialisation aux États-Unis
comme facteur prédictif de la récidive dans les
tumeurs coliques de stade II. Mais attention,
gardons à l’esprit que ce qui est commercialisé
n’est pas systématiquement validé !
Références bibliographiques
1. Gunderson LL, Jessup JM, Sargent DJ, Greene FL,
Stewart AK. Revised TN categorization for colon cancer
based on National survival outcomes data. J Clin Oncol
2010;28(2):264-71.
2. Rosenberg R, Maak M, Simon I et al. Independent
validation of a prognostic genomic profile (ColoPrint)
for stage II colon cancer (CC) patients. ASCO GI 2011:
abstr. 358.
3. O’Connell MJ, Lavery I, Yothers G et al. Relationship
between tumor gene expression and recurrence in
four independent studies of patients with stage II/III
colon cancer treated with surgery alone or surgery
plus adjuvant fluorouracil plus leucovorin. J Clin Oncol
2010;28(25):3937-44.
A. Lièvre
Hôpital Ambroise-Paré,
Boulogne-Billancourt