Place de la génétique dans la

prise en charge diagnostique

et thérapeutique

du cancer colorectal

Mathilde BRASSEUR

DES Reims

Quels intérêts potentiels de la

génétique dans le CCR?

1) Diagnostique identifier un syndrome héréditaire:

HNPCC

PAF

MUTYH

(Polyposes hamartomateuses)

2) Thérapeutique identifier des facteurs: Pronostiques

Prédictifs de réponse/résistance

Prédictifs de toxicité: DPD, UGT1A

MSI, KRAS,BRAF

Quels types d’anomalies rechercher?

Somatiques

• Uniquement au niveau

tumoral (prélèvement congelé

ou fixé dans le formol puis

inclus en paraffine)

MSI, KRAS, BRAF

Constitutionnelles

• Dans toutes les cellules de

l’organisme (leucocytes)

• Substrat des syndromes de

prédisposition héréditaires

MMR, APC, MUTYH…

• Polymorphismes génétiques

DPD, UGT1A…

Syndromes héréditaires

• HNPCC

• Polyposes adénomateuses

– Polypose adénomateuse familiale (PAF)

– Polypose associée à MUTYH

• Polyposes hamartomateuses

Rôle crucial de la CONSULTATION D’ONCOGENETIQUE

(probant et apparentés au 1er degré)

HNPCC

• Risque CCR: 50% à 70 ans

• Transmission autosomique dominante (AD),

pénétrance incomplète (70-85%)

• Mutation constitutionnelle d’une allèle d’un gène du

système MMR( MLH1, MSH2, MSH6 et PMS2) +

inactivation somatique de la 2ème allèle

↗ taux de mutations (instabilité génétique) dans

les zones microsatellites de l’ADN: phénotype MSI

Endomètre 40 ans

CCR 52 ansCCR 62 ans

MSI: méthode de recherche

• Biologie moléculaire (PCR sur ADN tumorale):

MSI si 3 des 5 marqueurs nucléotidiques positifs

• IHC des protéines MMR (cellule tumorale): perte

d’expression de la protéine codée par un gène du

système MMR (oriente la recherche de mutation

vers un des 4 gènes)

CCR: cas index

Parent au 1er degré atteint de:• K spectre étroit (1) avant 50 ans(cas ou apparenté)• Adénome > 1cm avant 40 ans

CS ONCOGENETIQUE

• âge < 40 ans • et/ou atcd perso de K spectre large (2)(dont 1 autre CCR)

CS ONCOGENETIQUE

Cas sporadique :• entre 40 et 60 ans• parent au 1er degré atteint d’un K spectre large (2)

Recherche MSI

Pas de Cs oncogénétique

CS ONCOGENETIQUEMSI (*)

MSS

Recherche constitutionnelle

Recherche somatique

HNPPC: cs d’oncogénétique, pour qui?

(1): CCR, endomètre, grêle, voies urinaires hautes

(2): + ovaire, estomac, cholangiocarcinome, carcinomes sébacés,

glioblastome

Olschwang S et al. Bull Cancer 2004

(*)MSI: limites diagnostiques

• 15% des CCR sporadiques sont MSI

• Hyperméthylation du promoteur MLH1 (extinction de MLH1 sans mutation du gène MLH1)

– Mutation somatique de BRAF (V600E) associée dans 40% des cas

– Lié à l’âge, CCR proximal

Séquençage des gènes du système MMR si

• extinction de MSH 2 ou MSH 6

• ou de MLH1 si BRAF non muté

TNCD 2011

Curtin et al. Gut 2011

PAF

• Risque CCR 100% à 40 ans

• Gène APC, transmission AD

• Pénétrance complète à 20 ans

CS ONCOGENETIQUE:

Suspicion clinique (1)

Test génétique si >15 Ad (2)

MAIS dans 20 à 30% des cas:

présentation sporadique

CCR 40CCR 33

(1) Galiatsatos et al. Am J Gastroenterol 2006(2) TNCD 2011, accord d’experts

PAF: présentation sporadiquego

no

cyte

s

gam

ète

s

post-

zygotique

Mosaïque germinale:

risque de récidive dans la fratrie

Néomutation:pas de risque de récidive dans la fratrie

Mosaïque somatique:risque pour la descendance (<<50%) si

mosaïque germinale associée

PAF: présentation sporadique :

à quoi penser ?

• Mutation constitutionnelle APC identifiée:

Néo-mutation

Mosaïque germinale chez l’un des 2 parents

Fausse paternité

• Pas de mutation constitutionnelle APC identifiée:

Mosaïque somatique

CAT: rechercher signes extra-digestifs

rechercher mutation APC sur biopsies coliques

MUTYH +++

MUTYH

• Mutation bi-allélique de MUTYH , transmission AR

CS ONCOGENETIQUE: suspicion clinique

Test génétique probant :

• ≥ 15 polypes adénomateux quel que soit âge

• 10 à 14 adénomes avant 60 ans

• 5 à 9 et analyses somatiques non en faveur Lynch (MSS) et 1 critère additionnel:

• Tous survenus avant 40 ans

• 1 CCR (MSS) avant 60ans

• Au moins 1 adénome avancé: ≥ 10mm et/ou tubulo-villeux et/ou villeux et/ou associé à DHG

• ≥ 1 adénome ou carcinomes sébacés, ou des lésions d’hyperplasie sébacées multiples et/ou de gde taille avant 50 ans

• Adénomes duodénauxBuecher B. HepatoGastro 2011

MUTYH

Test génétique apparentés 1er degré > 18 ans:

• Fratrie (risque 25%)

• Enfants (risque faible, intérêt du test génétique chez l’autre

parent)

• Parents (intérêt: vérifier caractère bi-allélique de la mutation)

Buecher B. Hepato Gastro 2011

> 15 adénomesrechercher APC ou MUTYH?

• APC si polypose floride (>100) et /ou

agrégation transgénérationnelle et/ou

signes extra-digestifs

• MUTYH si phénotype atténué (10 à 100)

et pas d’agrégation transgénérationnelle

et pas de signes extradigestifs

TNCD 2011 (accord d’experts)

Polyposes hamartomateuses

génétique polypose Signes extradigestifs Cancer

Polypose juvénile

AD : SMAD, BMPR1A

Colorectaleou disséminée

? CCR: 35 à 68%Estomac, grêle, pancréas

Peutz-Jeghers

AD: STK11 Grêle+++ lentiginose CCR: 50%Sein, col, ovaire;pancréas, testicule

Cowden AD: PTEN Disséminée CCR: non définiSein,thyroïde (non médullaire),endomètre

Gammon et al. Hamartomatous polyposis syndromes. Gastroenterol 2009

Quels intérêts potentiels de la

génétique dans le CCR?

1) Diagnostique identifier un sd héréditaire

2) Thérapeutique identifier des facteurs:Pronostiques

Prédictifs de réponse/résistance

Prédictifs de toxicité: DPD, UGT1A

MSI, KRAS, BRAF

MSI : facteur pronostique

• Pronostic plus favorable tous stades confondus

si MSI vs MSS

Sargent et al. JCO 2010

Hutchinson et al. ASCO 2010

Sinicrope et al. ASCO 2010

• Répartition inégale selon le stade: Tejpar S. ASCO 2010 22% stade II

12% stade III

3,5% stade IV

MSI

MSS

Patients non traités

MSI: facteur prédictif de réponse au 5FU

Analyse poolée :

570 patients (Ribic et al. NEJM 2003) + 457 patients

= 1027 tumeurs analysées stades II et III

165 MSI (16%) et 862 MSS

Evaluation de l’efficacité du traitement adjuvant en

fonction du phénotype tumoral et du stade

Stade IIStade IIIMSI

MSS

Sargent et al. JCO 2010

La détermination du statut MSI ou MSS de la

tumeur est devenue indispensable pour poser l’indication

d’une chimiothérapie adjuvante pour un patient opéré

d’un cancer de stade II avec facteurs de mauvais

pronostic : T4, <12 ganglions analysés, emboles

veineux, périnerveux et /ou lymphatiques, tumeur peu

différenciée, perforation et pour certains occlusion révélatrice

KRAS

40% des CCR sont KRAS mutés

(70% sur codon 12, 30% sur codon 13)

Détermination du statut du gène KRAS tumoral (soit au

niveau de la tumeur primitive soit au niveau des métastases)

fait partie du bilan pré-thérapeutique de tout CCR métastatique

accord d’experts

Choix du bloc

au moins 30% de cellules tumorales

KRAS : facteur prédictif de résistance

aux anti-EGFR

KRAS et cétuximab n=113

SSP: 32 vs 9 semaines Survie Globale: 14,3 vs 10,1 mois

Lièvre et al. JCO 2008

KRAS : facteur prédictif de résistance aux anti-EGFR

KRAS et panitumumab

KRAS muté KRAS sauvage

SSP: 7,4 vs 7,3 semaines SSP: 12,3 vs 7,3 semaines

Amado et al. JCO 2008

K-RAS : facteur prédictif de résistance

aux anti-EGFR

• K-Ras muté

– résistance aux anti-EGFR (Carmen et al. JCO 2009)

– anti-EGFR délétères sur survie si associé à FOLFOX :

= contre-indiqués (TNCD 2011)

Bokemeyer et al. JCO 2010, Douillard et al. JCO 2010

• AMM anti-EGFR : CCR métastatique KRAS sauvage

http://www.e-cancer.fr/

28 plate-formes

BRAF : facteur pronostique

C. Bokemeyer et al., ASCO 2010

KRAS WT

N=845

KRAS WT/ BRAF WT

N=730

KRAS WT/ BRAF MT

N=70

CTCT + Cet

CT CT + Cet CT CT+Cet

SG (mois) 19,5 23,5 21,1 24,8 9,9 14,1

HR 0,81 0,84 0,62

p 0,0062 0,00479 0,079

SSP (mois) 7,6 9,6 7,7 10,9 3,7 7,1

HR 0,66 0,64 0,67

p <0,0001 <0,0001 0,27

Réponse (%) 38,5 57,3 40,9 60,7 13,2 21,9

HR 2,16 2,27 1,60

p < 0,0001 < 0,001 0,46BRAF:

facteur prédictif ?

BRAF muté = Mauvais

pronostic

Etudes CRYSTAL et OPUS: BRAF et réponse au cetuximab

BRAF systématique car future cible

Quels intérêts potentiels de la

génétique dans le CCR?

1) Diagnostique identifier un syndrome héréditaire

2) Thérapeutique identifier des facteurs:

Prédictifs de toxicité: DPD, UGT1A

DPD: facteur prédictif toxicité du 5FU

Déficit = toxicité accrue du 5FU

précoce, polyviscérale, parfois létale (0,1%) :

– Complet 0,2%

– Partiel 3-5%

Bouché et al. Hepato-Gastro 2009; Etienne et al. JCO 1994; Lu et al. Cancer Res 1993

H

N

NHF

O

O

DPDProduits peu actifs ou inactifs

5-dFUMP

5-dFUTP

dUMP

dTMP

Présence de métabolites fluorés

inhibant la synthèse de l’ADN

Thymidylate

Synthase (TS)

Défaut de synthèse de l’ADN

par manque de thymidine

Inhibition de la synthèse

de l’ARN

DPD: facteur prédictif de toxicité du 5FU

• Recherche couplée :– Pharmacologique : dosage plasmatique de l’uracile et

du dihydro-uracile (UH2/U)

– Génétique : polymorphisme sur le gène de la DPD

(DPYD*2A…)

• Recommandée si toxicité sévère du 5FU :

=> adaptation individuelle de dose

• Généraliser le dépistage ? étude médico-économique (STIC) pour évaluer coût/efficacité

Bouché et al. Hepato-Gastro 2009

UGT1A: facteur prédictif de toxicité de

l’irinotécan

Polymorphisme UGT1A1*28 (allèle 7,allèle 6)

• Homozygotie 7/7 (Maladie de Gilbert = 10-15%)

déficit glucuronoconjugaison du métabolite SN-38

=> neutropénie fébrile (RR 2,6)

• Homozygotie 6/6 ou hétérozygotie 6/7: G-conjugaison normale

Polymorphisme UGT1A7, UGT1A9 diarrhées ?Bouché et al. Hepato-Gastro 2009

UGT1A: facteur prédictif de toxicité de

l’irinotécan

polymorphisme UGT1A1*28 (allèle 7) homozygote = 7/7

=> neutropénie fébrile (RR 2,6)

2005 AMM FDA génotypage systématique

si 7/7 => dose réduite d’au moins un palier (150 mg/m2)

2009 génotypage si FOLFIRI intensifié 260 mg/m2

• FFCD 0504 dose intensifiée si 6/6 ou 6/7

• FFCD 0604 dose normale + G-CSF si 7/7

Bouché et al. Hépato-Gastro 2009

• HNPCC

• PAF

• MUTYH

• (Polyposes hamartomateuses)

Stade IV: KRAS-BRAF

pas d’anti EGFR

si KRAS muté

Sd héréditaire? :

Stade II opéré

MSI si haut risque :

pas de 5FU adjuvant si MSI

Si FOLFIRI intensifié :

UGT1A

Toxicité sévère 5FU: DPD

Cs oncogénétique:

Éviter un CCR ou

diagnostic plus précoce

DIAGNOSTIC

TRAITEMENT

TOXICITE

Pharmacogénétique

Pharmacogénomique

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