Role des biomarqueurs dans l’utilisation des thérapies ciblées

en Hématologieen HématologieValérie Coiteux

11/10/2012

Néoplames Myéloprolifératifs et thépeutiques cibléeset thépeutiques ciblées

Inhibiteurs de JAK2

NPMs

• anciens Syndromes myéloprolifératifs• LMC et autres dits non Phi

- Polyglobulie de Vaquez (PV)- Thrombocytémie essentielle (TE)- Thrombocytémie essentielle (TE)- Myélofibrose primitive (MFP)- autres: LMMC, LMMJ

Clinique• Anomalies de l’hémogramme (↗Hb, ↗Ht,

hyperleucocytose, myélémie, érythromyélémie,

thrombocytose, cytopénies)

• Splénomégalie

• PV: érythrose faciale, prurit aquagénique• PV: érythrose faciale, prurit aquagénique

• Crise de goutte

• Signes sensoriels d’hyperviscosité

• Thromboses veineuse (splanchnique, Budd chiari, EP)

ou artérielles, Erythromélalgies

• Hémorragies plus rares

• Signes d’ins médullaire (MFP)

Diagnostic d’une PV

• Hb>16.5 g/dl F (Ht>47%), • Hb >18.5g/dl H (Ht>54%)• Éliminer l’hémoconcentration: VGT>125%

théoriquethéorique• Affirmer le caractère I: hyperleuco/SM, EPO

plasm., culture des progéniteurs• Mutation JAK2V617F: 95% PV• Eliminer les causes secondaires: GDS, Hb

hyperaffine• Si JAK2V617F -: VGT, EPO bas, BOM, ex12

PV

Critères majeurs

• Hb> 16,5 FHb>18.5 H ou VGT>125% théorique

• mutation JAK2V617F ou ex12 JAK2

Critères OMS 2008

Critères mineurs

• BOM: panmyélose

• EPO ser ↘

• Pousse spontanée colonies érythroblastiques

Le dg requiert•2 critères majeurs + 1 mineur ou

•Le 1ier majeur et 2 mineurs

TECritères diagnostiques OMS 2008• Plaquettes ≥ 450G/l• BOM: prolifération mégacaryocytaire avec une

morphologie de grands MGK matures• Absence de critères OMS de LMC, PV, MFP, SMD,

autre hémopathieautre hémopathie• JAKV617F muté (50%), ou autre marqueur de clonalité

(MPL) ou absense de thrombocytose réactionnelle

En pratique: BOM non réalisée si causes II éliminées, bcr-abl – et JAK2V617F muté

MFP

• Anomalies de l’hémogramme variables• Erythromyélémie et hématies en larme• LDH• BOM systématique• BOM systématique• BCR-ABL –• JAK2V617F muté dans 50% cas• MPL 10%• Diagnostic des formes débutantes ou pré-

fibrotiques difficiles

JAK2

JAK2 is non-receptor tyrosine kinase that is essential for growth factor signalling

Cytokine/growth factor receptoreg. EpoR, TpoR (Mpl), G-CSFR

JAK

2

JAK

2

JAK2 is non-receptor tyrosine kinase that is essential for growth factor signalling

Cytokine/growth factor receptoreg. EpoR, TpoR (Mpl), G-CSFR

JAK

2

JAK

2

JAK2 is non-receptor tyrosine kinase that is essential for growth factor signalling

Cytokine/growth factor receptoreg. EpoR, TpoR (Mpl), G-CSFR

JAK

2

JAK

2

JAK2 is non-receptor tyrosine kinase that is essential for growth factor signalling

Cytokine/growth factor receptoreg. EpoR, TpoR (Mpl), G-CSFR

JAK

2

JAK

2

P

P

P

P

P

P

P

PP

P

JAK2 is non-receptor tyrosine kinase that is essential for growth factor signalling

Cytokine/growth factor receptoreg. EpoR, TpoR (Mpl), G-CSFR

JAK

2

JAK

2

STATs

STATs

P nucleus PI3K

RAS/MAPK

P

P

P

P

P

P

P

PP

P

Cell survival, proliferation, differentiation

PP

Other effectors: SOCS3, PRMT5

P

JAK2

STATs

STATs

P

P

EPO-R

CBL

JAK2JAK2 JAK2P P PJAK2-V617FJAK2 exon 12

CBL mutations

TPO EPO

Grb2

RasSOS

GTPGDP

Rafactive

MPL-W515LMPL-W515KMPL-S505N

P

LNK LNK mutations

TPO-R

STATs

STATs

P

STA

Ts

STA

Ts

P

P

MAPK

MAPKP

PP

P

TF

sac

tive

CBL CBL mutations(11q aUPD) MEK

MAPK

MAPKP

PP

P

P

TET2

5mC hmC

TET2 mutations(4q aUPD)

EZH2 mutations(7q aUPD)

EZH2 ASXL1 mutationsASXL1

CH3 CH3 CH3 CH3

H3K27 H2AK119

DNMT3a mutations

DNMT3a

Thérapeutique

• Aspirine faible dose dans PV/TE• Hydroxyurée: Hydréa®• Interféron alfa, Pegasys®• Pipobroman®• Pipobroman®• Allogreffe de CSH

Thérapeutique Inhibiteurs de JAK2

• Inhibiteur compétitif de l’ATP• Inh°JAK2 +/- JAK1, FLT3, RET..• Ruxolitinib: JAK2 et JAK1, • Autres: essais thérapeutiques• Autres: essais thérapeutiques• Non spécifiques de la mutation V617F:

– Effets chez les patients porteurs ou non de la mutation

– Effets sur les cellules normales, JAK activées en réponse à l’action de nombreuses cytokines (Il2, Il6, IFN pour JAK1)

Thérapeutique

• En pratique: Ruxolitinib– diminution de la splénomégalie : essai COMFORT-I

et II , comparaison Ruxolitinib / placébo ou meilleur traitement: 30-40% des patients

– Effet réversible à l’arrêt des traitements– Effet réversible à l’arrêt des traitements– Syndromes systémiques: sueurs nocturnes, anorexie,

asthénie, qualité de vie– Diminution possible des lignées sanguines = effets

bénéfiques et effets indésirables(anémie, thrombopénie)

– Effet sur la survie: COMFORT-I

Thérapeutique

• Histoire naturelle de la maladie peu modifiée: ↘ tx allèles mutés modérée• LDH, histologie médullaire blastose non

modifiésmodifiés• Non spécificité sur le clone muté• Modifications génétiques multiples

Conclusion

• MPNs: patholgies chroniques, pronostics variables

• PV: Saignées, Aspirine, Hydroxyurée• JAK2: ATU, myélofibrose primitive et • JAK2: ATU, myélofibrose primitive et

secondaires, clairement efficaces• Effets secondaires à long terme: clones

résistants• Essais thérapeutiques+++

Myélome multiple et thérapeutiques cibléesthérapeutiques ciblées

Myélome: diagnostic

• Clinique: Asthénie, AEG, Syndrome anémique, douleurs osseuses, lésions osseuses compliquées, signes cliniques liés à l’hyperCa, infections, hyperviscosité, amylose ALDécouverte fortuite, vs/CRP, EPSDécouverte fortuite, vs/CRP, EPS

• Bilan radiographique,

• Biologie: Anémie, ins rénale, hypercalcémie

• Composant monoclonal: EPS, IEPS, protéinurie et EPU (Bence Jones), Chaines légères des Ig

Myélome ou MGUSMGUS

• Infiltrat plasmocytaire médullaire < 10%

• Pas de CRAB

Myélome

• Indolent

• Symptomatique• Pas de CRAB

• Composant monoclonal30g/l

(stabilité dans le temps)(conservation des autres Ig)

• Symptomatique– Calcémie– Rein– Anémie– Bone lésions

Bilan biologique diagnostique• EPS, IF• EPU, IF• Chaines légères sériques:

- au diagnostic du MM- suivi des MM à chaines légères en plus de la BJ- suivi des MM à chaines légères en plus de la BJ- cas particulier des amyloses AL: dg en plus de la biopsie d’organe, suivi

• Hémogramme, créatinine calcémie• Myélogramme: diagnostic, critères de RC

• Score Durie et Salmon désuet• Score ISS

Bilan biologique pronostique

ISS 1 2 3

Critères β2-microglobuline β2-microglobuline β2-microglobulineCritères β2-microglobuline< 3,5 mg/L

et Albumine > 3,5 g/dL

β2-microglobuline< 3,5 mg/L et albumine < 3,5 g/dL

ou β2-microglobuline>3,5 et < 5,5 mg/L

β2-microglobuline> 5,5 mg/L

Survie médiane

62 mois 45 mois 29 mois

Role pronostique de la cytogénétique

• FISH (pas de caryotype standard)• Défavorable

– Délétion 17p (10%)– t(4;14) (15%)– t(14;16) (2-5%)– t(14;16) (2-5%)

• Plutôt défavorables: délétion 13 (40-50%) et gains 1q (30-40%)

• Neutre: t(11;14) (20%), absence d’anomalies• Plutôt favorables: : hyperploïdie (50-60%)

Bilan radiographique

• Ostéoporose, lacunes• Radio standards, IRM rachis bassin, TDM

centré sur les lésiosn, +/- TEP• Attention carence en 25OH vitamine D• Attention carence en 25OH vitamine D• Coopération hématologue-rhumatologue• Role des Bisphophonates

Myélome à retenir• IF uniquement au diagnostic• B2microglobuline au diagnostic• Chaines légères libres sériques couteux et avec

modération• Cytogénétique: diagnostic, peu d’impact

thérapeutique, allogreffe?• Décision de traitement sur CRAB, choix surtout

selon age/EG• Role des nouveaux agents+++• Coopération multidisciplinaire• Guide HAS

Progress in the treatment of MM over Progress in the treatment of MM over the past 40 yearsthe past 40 years

1990s Supportive care

1999 First report on

thalidomide

April 2005 Bortezomib

approved for first relapse in Europe

2007 MPV Phase III

and bortezomib front-line trials

1962 Prednisone +

melphalan

1990s Supportive care

Melphalan

From 1980sMyeloablation +

ASCT

1995 onwardTandem ASCT April 2004

Bortezomib EU licence

2006 MPT Phase

III trials

2007 Len/dex

approved for first relapsein Europe

Melphalan

From 1980sMyeloablation +

ASCT

1995 onwardTandem ASCT

Thérapeutiques actuelleshors essais thérapeutiques

• Moins de 65 ans sans comorbidités

– 1ière ligne association VTD puis autogreffe– 2iè ligne Velcade Dex, Revlimid Dexaméthasone– 3iè ligne Pomalidomide, essais thérapeutiques – 3iè ligne Pomalidomide, essais thérapeutiques

(Carfilzomib), allogreffe

• Plus de 65 ans:– 1ière ligne MPV et MPT– 2ie ligne IMID, Inhibiteurs du Protéasome

Impact of novel agents on outcome Impact of novel agents on outcome in newly diagnosed disease (in newly diagnosed disease (n=2981)n=2981)

Med

ian

over

all s

urvi

val (

mon

ths) 60

70

50

Year of diagnosis

Med

ian

over

all s

urvi

val (

mon

ths)

10

20

30

40

1971–1976 1977–1982 1983–1988 1989–1994 1995–2000 2000–2006

Kumar et al. ASH 2007 (Abstract 3594)

0

Bortezomib / Velcade - Généralités

• Inhibiteur du Protéasome (1er dans sa classe)

• Commercialisé en France depuis Mai 2004

initialement pour les MM en rechute, puis au initialement pour les MM en rechute, puis au

diagnostic du MM, dans d’autres hémopathies et

cancers

• En pratique, voie iv directe, à J1, 4, 8, 11 d’un cycle

de 21 jours, la posologie étant de 1,3 mg/m2, parfois

réduite à 1 mg/m2

Protéasome

• Complexe enzymatique catalytique

• Protéolyse ATP dépendante• Dans le cytoplasme de toutes

les cellules eucaryotesles cellules eucaryotes• Complexe multimérique• Depuis 1990, mise en évidence :

surexpression du protéasome dans les cellules cancéreuses

Rivett Arch Biochem Bioph 1989; Tanaka FEBS Lett 1988 ; Matthews PNAS 1989; Arrigo Nature 1989; Kisseley Chem Biol 2001 Kumatori PNAS1990

Protéasome

• Initialement : recyclage et dégradation de protéines endommagées

• Rôle majeur dans le cycle cellulaire et survie• Les protéines doivent être ubiquitinées• Substrats : • Substrats :

– Cyclines, régulateurs du cycle (p53, p21cip1, p27kip1)– Facteurs de transcription– Inhibiteurs : I-κB– …..

• Présentation des antigènes– En provenance des endosomes– Peptides à destination du CMH de classe I

Structure du protéasome

19S cap - Molécule cible

présentée aux régions régulatrices : 19S

- Protéolyse au niveau

19S cap

20Score

- Protéolyse au niveau des sites spécifiques de dégradation : 20S anneau β

- Les sites de dégradationportent le nom des enzymes mimant leur effet

Dégradation protéique par le système ubiquitine-protéasome

Polyubiquitination

Ubiquitination des protéines substratsWilkinson J Nutr 1999

Effets cellulaires de l’inhibition du protéasome

Conséquences de l’inhibition du protéasome sur la stabilité de différentes protéines

• Inhibition de l’activation de NF-κκκκB

• Augmentation de la réponse apoptotique• Augmentation de la réponse apoptotique(inhibition de bcl-xl, de bcl-2, activation caspase 3)

• Inhibition de la dégradation des cyclines• Stabilisation de p21cip1 et p27 kip1

• Augmentation de la transcription de p53• Inhibition de la dégradation de la p53

Hideshima Cancer Res 2001; Adams Cancer Res 1999

I-κκκκB NF-κκκκB

I-κκκκB

IKK

NF-κκκκB+NF-κκκκB

Effets cellulaires de l’inhibition du protéasome

I-κκκκBUb

UbUb

Ub-E3ligase Adhésion

Anti-apoptose- bcl-2

Cytokines-IL-2-IL-6-TNF-VEGF

BortezomibBortezomib

Inhibition

VEGF

Molécules d’adhésionVCAM , ICAM

Prolifération

Angiogénèse

Migration

IL6, TNFα, IL2Inhibition

du protéasome

Apoptose

Bcl2 p53caspase3

Proliférationcellulaire

Migrationcellulairep53

IMIDS

• Immunomodulatory drugs• Thalidomide 100 à 400mg/j, asthénie,

neuropathie, somnolence, cytopénie, pro-thrombogènethrombogène

• Lénalidomide 25 mg, 21j sur 28j: asthénie, cytopenies, pro-thombogène

• Pomalidomide ATU

History of IMiDs®

Erythemanodosumleprosum

activityThalidomide

designed

Developmentof IMiDs®

(lenalidomide & CC-4047)

Rheumatoid arthritis

Crohn’s diseaseHIV and GvHD

Anti-TNFactivity

MM approval

USA

MDS approval

USA

Fullerton PM, Kremer M. Br Med J. 1961;5256:855-8. McBride WG. Lancet. 1978;278:1358.Sampaio EP, et al. J Exp Med. 1991;173:699-703. Sheskin J. Lepr Rev. 1965;36:183-7.

Supportive therapy Chemo-irradiation Stem cell transplantation

1950s 19971960s 1991 1994

USA

2006

USA

2005

IMiD® is a registered trademark of Celgene Corporation. IMiDs® are small-molecule immunomodulatory compounds.

Modes d’action des IMIDS

Thérapeutiques dites ciblées

• Ciblées mais cibles multiples et action non restreinte à la cellule tumorale

• Modification pronostique du myélome multiplemultiple

• Inhibiteurs du protéasome et IMIDS:– Progrès thérapeutique indiscutable– Traitement de choix de 1ière ligne sujets jeunes

et agés

• Autres hémopathies LNH et LLC

• Molécules agissant sur la transduction du Signal:– Inhibiteurs PI3K/Akt– Inhibiteurs de mTOR– Inhibiteurs de RAS et de MEK

Autres thérapeutiques ciblées en Hématologie

– Inhibiteurs de RAS et de MEK– Inh NFĸB, IKKß– Inibiteurs de STAT– Voies Notch/Hedgehog, Wnt…

• Inhibiteurs de tyrosine kinase• Inducteurs d’apoptose

• Agissant sur les modifications épigénétiques de l’ADN:– Agents déméthylants (5AZA, Décitabine)– Inh HDAC (Vorinostat, Romidepsin

• Agents immunomodulateurs: IFN, IMIDs..• Micro-environnement• Micro-environnement• Néo-angiogénèse• …

En Onco-hématologie: perspectives thérapeutiques multiplesThérapeutiques ciblées? Quelles cibles?

Autres thérapeutiques ciblées en Hématologie

• Agents déméthylants (myélodysplasie)• Inhibiteurs de mTOR• Inhibiteurs d’HDAC