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Numéro
Med Sci (Paris)
Volume 25, Mars 2009
Évaluation des risques et perspectives thérapeutiques en oncologie colorectale
Page(s) 21 - 24
Section La place du ciblage thérapeutique
DOI https://doi.org/10.1051/medsci/2009251s21
Publié en ligne 15 janvier 2009

© 2009 médecine/sciences - Inserm / SRMS

Pour mémoire, les tumeurs qui ne régressent pas sous traitement anti-EGFR ont le plus souvent une mutation acquise sur le gène KRAS (40 % des cancers colorectaux en général). Parallèlement, une réponse positive est observée chez 40 % à 50 % des patients dont la tumeur a un gène KRAS normal. Il reste donc 25 % à 30 % des patients chez qui le traitement sera inefficace sans événement génétique connu, susceptible d’expliquer cette résistance.

Voies de signalisation de l’EGFR

Le récepteur de l’EGF (EGFR) est un récepteur transmembranaire qui va subir une phosphorylation et une dimérisation lorsque l’EGF se fixe. Il s’ensuit une cascade de phosphorylations de protéines intracytoplasmiques qui activent plusieurs voies. Les deux principales sont celle des MAP-kinases et celle de la PI3-kinase, AKT, mTOR (Figure 1). Dans le cancer du côlon, certains partenaires de ces voies de signalisation sont activés par des mutations somatiques, parfois en association :

thumbnail Figure 1.

Voie de signalisation de l’EGFR.

  • Les gènes RAS, KRAS, muté dans 40 % des cancers colorectaux, sur le codon 12 ou 13.

  • Le gène BRAF, muté dans 10 % à 15 % des cancers colorectaux, plus fréquemment en cas d’instabilité génomique MSI.

  • La sous-unité catalytique de la PI3-kinase, mutée dans 15 % à 20 % des cas.

L’activation de ces deux voies principales a des conséquences sur la prolifération, la résistance à l’apoptose et l’angiogenèse, fonctions essentielles dans le contrôle de la prolifération tumorale.

Études françaises

Dans un premier temps, nous avons formulé l’hypothèse selon laquelle une activation du gène KRAS pouvait modifier le comportement des tumeurs vis-à-vis d’un traitement par anti-EGFR, et nous avons mis en regard le statut mutationnel et la réponse au cetuximab pour 30 patients porteurs d’un cancer colorectal. Il n’y avait aucun patient répondeur avec une mutation somatique du gène KRAS. Nous avons ensuite validé cette observation sur une série indépendante de 89 patients, chez lesquels ont été observés :

  • une réponse objective dans 26 cas (une réponse complète et 25 réponses partielles) ;

  • une durée de réponse médiane de 35 semaines ;

  • un rash acnéiforme chez quasiment tous les patients ;

  • une mutation de KRAS dans 27 % des cas.

Comme dans la série précédente, aucun patient répondeur n’avait de mutation somatique du gène KRAS. En l’absence de réponse, la progression est rapide et immédiate, c’est-à-dire sans passage par une phase de stabilisation ; symétriquement, en cas de réponse, la diminution de taille des métastases est observable après seulement 8 jours de traitement [1].

Synthèse de la littérature

En méta-analyse, parmi 400 patients traités et suivis, 3 patients porteurs d’une mutation somatique du gène KRAS ont une réponse objective au cetuximab. Parmi les patients avec un gène KRAS normal, 10 % à 40 % tirent un bénéfice du traitement en terme de réponse objective selon des études, les meilleurs taux de réponse étant observés chez les patients traités par une association de plusieurs drogues. Cette différence de réponse selon le statut mutationnel de KRAS se double d’une différence en terme de survie sans progression (10 semaines en présence de mutation et 31 semaines sans mutation), ainsi que de survie globale. L’évaluation du statut mutationnel de KRAS prend donc une valeur pronostique dans la prise en charge des cancers colorectaux. En effet, les patients peuvent être classés en 3 grandes catégories :

  • deux facteurs de « bon pronostic », toxicité cutanée et absence de mutation : la survie médiane de 15 mois, en 4e ou 5e ligne de chimiothérapie ;

  • un seul facteur de « bon pronostic », toxicité cutanée ou absence de mutation ;

  • aucun facteur de « bon pronostic », absence de toxicité cutanée et présence de mutation : la survie médiane est de 5 mois. Ce dernier groupe correspond au groupe dont quelques patients ont pu bénéficier d’une intensification de dose dans l’étude EVEREST.

La démonstration du caractère prédictif du statut mutationnel du gène KRAS a été obtenue une première fois dans l’essai « Panitumumab » [2]. Le hazard ratio est globalement à 0,59 en faveur du traitement par le panitumumab. L’intégration du statut mutationnel de KRAS montre que cet effet n’est observé qu’en l’absence de mutation (hazard ratio à 0,45, contre 0,99 en présence d’une mutation). Dans l’étude CRYSTAL, les hazard ratio étaient de 0,68 contre 1,07. Les études OPUS et CAIRO ont confirmé les observations avec un hazard ratio de 0,57 sans mutation pour un traitement en 1re ligne en association avec FOLFIRI ou FOLFOX ; elles ont souligné par ailleurs que l’association d’un anti-EGFR avec FOLFOX n’était pas indiquée en cas de mutation.

L’ensemble de ces résultats a aujourd’hui pour conséquence l’attribution d’une AMM conditionnelle, c’est-à-dire subordonnée à la détermination du statut mutationnel du gène KRAS. La première a été donnée au panitumubab en 3e ligne. Le cetuximab bénéficiera quant à lui d’une AMM conditionnelle pour les traitements de 1re ligne.

Amphiréguline et épiréguline

D’autres facteurs ont été étudiés pour tenter de trouver des éléments prédictifs de la réponse aux anti-EGFR. Dans la voie de signalisation par l’EGF, d’autres ligands, l’amphiréguline (AREG) et l’épiréguline (EREG) ont également la capacité de se fixer sur le récepteur EGFR. Un travail récent montre qu’un taux élevé d’amphiréguline et d’épiréguline est observé en présence d’une bonne réponse thérapeutique, à savoir que la survie sans progression est plus longue chez les patients ayant un taux élevé d’amphiréguline [3]. L’analyse a été menée chez 110 patients via une caractérisation globale du transcriptome des tumeurs sur puces Affymetrix, et les niveaux d’expression de l’épiréguline et de l’amphiréguline étaient, parmi les gènes signant la prédiction d’une réponse au cetuximab, les paramètres les plus discriminants.

Pour notre part, nous avons analysé cette signature en fonction du statut mutationnel de KRAS sur 140 tumeurs intégrées au programme « Carte d’Identité des Tumeurs » de la LNCC, provenant de patients pris en charge il y a plusieurs années et n’ayant donc pas bénéficié d’un essai de traitement par anti-EGFR. Le statut mutationnel de KRAS étant lui-même associé à une signature d’expression, nous avons comparé les deux signatures et avons constaté que les deux gènes respectivement les plus discriminants étaient identiques (p _10-10), et que cette proximité des signatures était significative pour un sous-groupe d’environ 3 000 gènes. Nous avons également comparé la signature de « réponse au cetuximab » publiée au statut du gène KRAS dans notre série de tumeurs, et les 16 premiers gènes de la liste sont également significativement associés à l’absence de mutation. En conclusion, l’étude de l’expression des gènes dans les tumeurs fait ressortir une étroite relation en la prédiction de la réponse et la prédiction de l’absence de mutation.

Les autres bio-marqueurs candidats

D’autres gènes de la voie de signalisation de l’EGF sont susceptibles d’influencer la réponse aux anti-EGFR.

  • En premier lieu, BRAF et PI3-kinase. Les données dans la littérature suggèrent que BRAF pourrait être un facteur prédictif. Néanmoins, les mutations somatiques du gène BRAF survenant essentiellement dans les tumeurs de type MSI, connues pour leur faible capacité à produire des métastases, la prévalence de ces mutations est très faible chez les patients métastatiques, autour de 5 % ; la caractérisation du gène BRAF n’est donc pas d’une grands aide sur le plan médical.

  • PTEN joue probablement un rôle important. Des données récentes semblent indiquer qu’une absence d’expression de PTEN (mesurée en immunohistochimie) pourrait être prédictive de non-réponse par extinction de la voie de signalisation [4].

  • Des gènes activant directement la voie, ou permettant une mesure de l’état d’activation, pourraient être de bons candidats à une étude : l’effecteur NF-kB, le degré de phosphorylation des protéines de la voie AKT, de MAP-kinases par exemple. Nous avons mesuré le degré de phosphorylation de NEC, ERK et p70-RPS6-kinase chez les patients dont la tumeur ne présentait pas de mutation sur le gène KRAS, et cette mesure permet, dans une étude très préliminaire qui demande confirmation, d’affiner la prédiction chez environ la moitié des patients.

Enfin, à côté des gènes activés ou inactivés en aval du récepteur, la coopération des récepteurs entre eux commence à être décryptée, avec en particulier l’induction d’une surexpression de récepteurs pour l’activité tyrosine-kinase par des mécanismes de trans-phosphorylation. La voie de signalisation de MET semble bénéficier de cette fonction de l’EGFR. Son blocage pourrait donc également inhiber les trans-phosphorylations, indépendamment du statut de KRAS.

En conclusion, le gène KRAS, identifié en 1982, a été très largement étudié et il a fallu attendre 2006 pour qu’une étude montre l’intérêt de sa caractérisation dans les tumeurs colorectales, à savoir que la présence d’une mutation était prédictive d’une absence de réponse au traitement par anti-EGFR. Un an plus tard, la caractérisation du gène KRAS devenait un pré-requis à la prescription d’une des molécules de la famille, le panitumumab, qui sera très certainement étendu au cetuximab cette année. Il s’agit là du premier exemple pour lequel le transfert de la recherche vers la pratique médicale a été aussi rapide, qui ouvre la voie au traitement « à la carte » du cancer colorectal. Mais il faut garder à l’esprit que ces études sont des évaluations statistiques qui améliorent la définition du risque de groupes de patients ; à l’échelle individuelle, il est impossible d’affirmer le risque, et ceci renvoie à l’ensemble des informations habituellement données aux patients concernant leur chance de guérison, qui reste toujours une probabilité, jamais une certitude.

Références

  1. De Roock W, Piessevaux H, De Schutter J, et al. KRAS wild-type state predicts survival and is associated to early radiological response in metastatic colorectal cancer treated with cetuximab. Ann Oncol 2008; 19 : 508–15. [Google Scholar]
  2. Amado RG, Wolf M, Peeters M, et al. Wild-type KRAS is required for panitumumab efficacy in patients with metastatic colorectal cancer. J Clin Oncol 2008; 26 : 1626–34. [Google Scholar]
  3. Khambata-Ford S, Garrett CR, Meropol NJ, et al. Expression of epiregulin and amphiregulin and K-ras mutation status predict disease control in metastatic colorectal cancer patients treated with cetuximab. J Clin Oncol 2007; 25 : 3230–7. [Google Scholar]
  4. Razis E, Briasoulis E, Vrettou E, et al. Potential value of PTEN in predicting cetuximab response in colorectal cancer: an exploratory study. BMC Cancer 2008; 8 : 234. [Google Scholar]

Liste des figures

thumbnail Figure 1.

Voie de signalisation de l’EGFR.

Dans le texte

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