Amplification du gène alpha de la topoisomérase II et surexpression des protéines prédisant l'efficacité de l'épirubicine (TOP)

Évaluation clinique du topo II a comme marqueur prédictif : Les résultats préliminaires d'une étude clinique suggèrent qu'une rémission complète après traitement par anthracyclines du cancer du sein avancé n'est observée qu'en cas d'amplification du gène topo II a (7 rémissions complètes, toutes chez des patientes atteintes de topo II a tumeurs amplifiées par le gène II a, pas de rémission complète chez les patients avec un topo normal ou délété II a gène).

Par ailleurs, notre groupe a analysé la valeur prédictive de topo II a dans une population de patientes atteintes d'un cancer du sein avec envahissement ganglionnaire et traitées aléatoirement soit par des anthracyclines, soit par du CMF (essai coopératif belge). Dans une première étude, la topo II a a été évaluée par immunohistochimie, ce qui permet de détecter l'expression de la protéine topo II a. Les résultats de cette étude suggèrent que les patients tirant le plus grand bénéfice des anthracyclines sont ceux chez qui la protéine topo II est immunocolorée dans plus de 10 % des cellules tumorales. Les principaux résultats de cette étude doivent être considérés comme générateurs d'hypothèses en raison du nombre limité de patients évalués (une cinquantaine dans chaque bras d'étude) et parce que les niveaux de protéine topo II a dépendent de l'amplification génique ainsi que du taux de prolifération tumorale. Par conséquent, l'expression de la protéine topo II a ne reflète pas nécessairement le statut du gène topo II a.

La deuxième étude menée par notre groupe était basée sur la même série de patients évalués dans la première étude, mais, cette fois, les gènes HER-2 et topo II a ont été évalués par hybridation in situ en fluorescence (FISH), qui permet la détection des aberrations génétiques. Les principaux résultats de la deuxième étude étaient assez cohérents avec les données précliniques suggérant que seules les tumeurs HER-2 amplifiées/topo II a amplifiées montrent une grande sensibilité aux anthracyclines alors que l'efficacité de ces mêmes agents dans HER-2 amplifié/topo II a tumeurs non amplifiées est comparable à l'efficacité d'autres médicaments ou régimes comme le CMF.

Néanmoins, bien que les résultats rapportés dans cette étude apportent un certain soutien supplémentaire à l'hypothèse de la topo II a comme marqueur prédictif de l'efficacité des anthracyclines, aucune conclusion définitive ne peut être tirée en raison du nombre assez limité de patients évalués, et du caractère rétrospectif de les analyses.

Le présent protocole d'étude : étayée par des données "in vitro" et préliminaires "in vivo", brièvement résumées ci-dessus, cette étude est conçue pour tester de manière prospective la valeur de l'amplification du gène topo II alpha et de la surexpression des protéines pour prédire l'efficacité des anthracyclines. À notre connaissance, il s'agit du seul essai prospectif au monde qui tente de clarifier de manière prospective la valeur prédictive de ce marqueur biologique intéressant. Cette étude pourrait avoir des implications pratiques importantes dans la prise en charge clinique quotidienne des patientes atteintes d'un cancer du sein précoce car, si l'essai confirme que topo II, une amplification génique et/ou une surexpression de protéines sont associées à une efficacité élevée des anthracyclines, tandis que topo II, un gène normal/délété et une faible teneur en protéines sont associées à une efficacité modeste, un important pas en avant dans la direction de la « personnalisation » de l'anthracycline serait accompli.

L'avantage pratique de cette approche serait d'utiliser les anthracyclines principalement chez les patients qui sont censés en retirer le plus grand bénéfice, épargnant ainsi la toxicité à long terme liée aux anthracyclines (c'est-à-dire leucémie myéloïde aiguë secondaire, dysfonctionnement cardiaque et aménorrhée/stérilité chez les femmes fertiles) chez les patientes pour lesquelles aucun gain significatif d'activité antitumorale n'est anticipé.

Pour atteindre cet objectif ambitieux, les patientes atteintes d'un cancer du sein précoce présentant des tumeurs d'au moins 2 cm (définies par échographie mammaire) seront évaluées pour la topo II, une expression génique et protéique. A cet effet, une biopsie pré-traitement (tru-cut) sera réalisée et topo II un gène sera évalué sur prélèvements fixés par FISH. L'utilisation d'une triple sonde permettra l'évaluation concomitante du statut du gène HER-2. Une protéine Topo II sera évaluée par immunohistochimie (IHC). Par la suite, tous les patients, quel que soit le statut du gène et de la protéine topo II a, seront traités par épirubicine en monothérapie chirurgie du cancer du sein, principalement en raison de la négativité des récepteurs des œstrogènes (RE). Par conséquent, aucun surtraitement avec des anthracyclines ne se produira dans ce groupe de patients. La réponse pathologique complète (pCR) à l'épirubicine sera corrélée avec le statut génique et protéique topo II a. L'étude a deux hypothèses biologiques, l'une pour le sous-groupe de patients avec des tumeurs ER négatives/HER-2 amplifiées, l'autre pour le sous-groupe de patientes avec des tumeurs ER négatives/HER-2 non amplifiées.

1. ère hypothèse : Patients avec des tumeurs ER négatives/HER-2 amplifiées : Dans ce sous-groupe de patients, le gène topo II a sera amplifié dans environ 40 % des cas. Nous émettons l'hypothèse que dans les tumeurs topo II a amplifiées, une augmentation de trois fois du taux de pCR sera observée, par opposition au taux de pCR dans les tumeurs avec topo II a gène normal ou délété.
2. ème hypothèse : Patients avec des tumeurs ER négatives/HER-2 non amplifiées : Dans ce sous-groupe de patients, presque aucune aberration du gène topo II a ne sera trouvée sur la base des données précédentes discutées ci-dessus. Cependant, des données récentes rapportées par C. Sotiriou et al utilisant des puces à ADNc, suggèrent que dans ce sous-ensemble de tumeurs ER-négatives HER-2 négatives, également définies comme le sous-ensemble de type basal, deux sous-groupes distincts peuvent être identifiés (c.-à-d. de type basal 1 et 2). Alors que les tumeurs de type basal 1 présentent un taux de prolifération élevé et des niveaux élevés d'ARN topo II a, les tumeurs de type basal 2 ont un taux de prolifération modéré à faible et des niveaux normaux d'ARN topo II a. Nous émettons l'hypothèse que la surexpression de l'ARN topo II a dans les tumeurs de type basal 1 n'est pas liée à l'amplification du gène topo II a car aucune amplification concomitante du gène HER-2 n'est signalée dans ce sous-ensemble de tumeurs. La deuxième hypothèse de l'étude est que dans les tumeurs ER négatives/HER-2 non amplifiées avec surexpression de la protéine topo II a, une augmentation de 2,5 fois du taux de pCR sera observée, par opposition au taux de pCR dans les tumeurs à faible teneur en protéine topo II a.

Un échantillon de tumeur prélevé au moment de la biopsie de prétraitement sera congelé et utilisé pour réaliser des microréseaux à base d'oligonucléotides (Affymetrix). Cette technique permet l'évaluation de milliers de gènes et nous fournit finalement le profil génétique de la tumeur. Les profils génétiques homogènes (clusters génétiques) qui pourraient être identifiés seront corrélés à l'efficacité de l'épirubicine en monothérapie. Cette corrélation nous permettra d'aborder le critère secondaire de cette étude qui est l'identification d'autres gènes ou éventuellement d'un profil génétique jouant un rôle dans la détermination de la sensibilité aux anthracyclines. Parmi les gènes qui pourraient interférer avec la sensibilité aux anthracyclines, p-53 semble mériter une attention particulière. En effet, des données "in vitro" suggèrent qu'au moins certaines tumeurs mutées p-53 sont peu sensibles aux anthracyclines, principalement parce que l'apoptose induite par les anthracyclines est empêchée. Fait intéressant, les tumeurs mutées p-53 présentent fréquemment une amplification du gène HER-2 et donc une amplification du gène topo II a (23). En conséquence, les mutations p-53 pourraient entraver la réponse aux anthracyclines même dans les tumeurs portant l'amplification du gène topo II a. Cette hypothèse sera également explorée dans la présente étude, car les mutations p-53 seront évaluées par séquençage de l'ADN, et l'efficacité de l'épirubicine dans les tumeurs topo II a amplifiées et non amplifiées sera corrélée au statut p-53.

De plus, les patientes atteintes d'un cancer du sein inflammatoire seront traitées par une administration dense d'épirubicine (100 mg/m2/2 semaines). On garde le même médicament que pour le cancer du sein précoce mais on utilise un schéma un peu plus agressif avec une densité de dose plus élevée. La faisabilité de l'administration d'épirubicine 100 mg/m2 toutes les deux semaines avec le soutien du facteur de croissance des granulocytes a été démontrée dans les contextes néoadjuvant, métastatique et adjuvant avec une toxicité acceptable. Ce régime néoadjuvant d'épirubicine peut être complété par une chimiothérapie adjuvante, comme les régimes à base de taxanes, puisque l'approche séquentielle (anthracyclines et taxanes) a été suggérée supérieure au régime d'anthracyclines dans le LABC.