Intérêt dans la prise en charge des patients

En neuro-oncologie, ces données d’analyses génomiques et transcriptomiques sont actuellement utilisées comme une aide diagnostique, pronostique et prédictive de réponse aux traitements.

Du point de vue diagnostique, ces classifications biologiques semblent meilleures que le grade histologique par leur reproductibilité, leur robustesse indépendante des anatomopathologistes et leur corrélation avec la survie (166;167). Le diagnostic de gliome peut être aussi facilité par les analyses transcriptomiques, qui ont permis de distinguer les gliomes de bas et de hauts grades (147;164;168), les anaplasiques des GBM (169) selon les gènes différentiellement exprimés, pour pouvoir proposer le traitement le plus optimal aux patients. Dans notre équipe, Marie de Tayrac et Marc Aubry ont effectué une méta-analyse de données de puces de 3 jeux de données concernant 267 patients ayant un gliome de haut grade, dont 144 avec des données de survie. Ils ont établi un modèle de risque basé sur l’expression pondérée de 4 gènes (CHAF1B, PDLIM4, EDNRB, et HJURP), qui a été validé sur deux cohortes locales de 59 et 194 patients (169). Elle permet de séparer les gliomes de haut grade selon la survie globale (hazard ratio= 0.46; avec un intervalle de confiance à 95 % entre 0.26 à 0.81; p=0.007). Cette signature est plus robuste que l’histologie pour séparer les gliomes de haut grade indépendamment du statut de MGMT et IDH.

Du point de vue pronostique, nous avons déjà souligné le caractère pronostique des mutations d’IDH1,2 dans les GBM. Aucun autre biomarqueur ne s’est avéré pronostique de manière robuste pour l’instant (147;164). Néanmoins, la classification basée sur les profils transcriptomiques (proneuraux, mésenchymateux, autres) est associée à un impact pronostique mais qui est en partie lié à la présence des mutations IDH1.

Du point prédictif de réponse au traitement, seul le statut de méthylation du promoteur de

MGMT a été confirmé vis-à-vis de la réponse au témozolomide. L’absence de méthylation de

MGMT est un facteur reconnu de résistance au témozolomide (92;170). Les anomalies de

l’ADN sont reconnues par un système de reconnaissance et de réparation des mésappariements de l’ADN dit mismatch repair (MMR). La protéine de réparation MGMT enlève le groupe méthyl en position 6 de la guanine comme son nom l’indique. L’action du témozolomide est donc contrecarrée par la MGMT, conférant une résistance (Cf. Figure 5). En absence de protéine MGMT, les anomalies de l’ADN induites par le témozolomide ne sont pas réparées, les cellules entrent en apoptose. Inversement, en absence de méthylation du promoteur du gène de la MGMT, la MGMT est transcrite et les cellules sont alors résistantes au témozolomide avec un impact négatif sur la survie.

ARTICLE N°2 (171)

Intérêt de la MGMT dans les gliomes.

Quillien V, Vauléon E, Saikali S, Lesimple T, Hamlat A, Etcheverry A, Mosser J.

Figure 5 : mode d’action de la MGMT.

Le système mismatch repair (MMR) reconnaît les mésappariements de l’ADN créés entre autres par le témozolomide et la MGMT enlève le groupe méthyl en position 6 guanine. Si le MMR est fonctionnel (+) et la MGMT inhibée par la méthylation de son promoteur, le témozolomide est efficace : la cellule entre en apoptose.

Les essais thérapeutiques analysent actuellement les résultats en stratifiant les patients sur le statut fonctionnel ou pas de la MGMT, voire sélectionnent les patients selon ce statut. La détermination du statut fonctionnel de la MGMT peut être effectuée par plusieurs méthodes : la mise en évidence ou non de la protéine par IHC, l’expression ou non de l’ARN messager et la méthylation ou non du promoteur par techniques de biologie moléculaire… Une étude française, nommée ECOM, actuellement close aux inclusions, a comparé les qualités techniques et l’intérêt clinique de 5 de ces méthodes (MS-PCR, MethyLight, pyroséquençage, MS-HRM, IHC), pour déterminer la meilleure d’entre elles puis standardiser la procédure de diagnostic de biologie moléculaire (172) (NCT01345370). Cette étude montre que le pyroséquençage, en permettant la mesure quantitative et absolue du niveau de méthylation du promoteur, est la méthode testée la plus reproductible et la plus sensible. De ce fait, elle permet une bonne prédiction de la survie.

CH3 C G TMZ g guuaanniinnee mméétthhyyllgguuaanniinnee MGMT O⁶ – met G C O⁶ – met G MMR + O6 – met G T MMR - T T A Apoptose Mutation N N NH2 O N N N N NH2 O N N NH2 NH HS ^O COOH A AGGTT NH2 NH O COOH L Laammoorrtt d deell’’eennzzyymmee

Ceci permettra dans l’avenir d’adapter la prise en charge en fonction du statut du promoteur de MGMT. Cependant, aucune alternative thérapeutique au protocole classique n’est actuellement validée en adjuvant en première ligne.

L’importance de ce statut et de sa valeur prédictive de réponse au témozolomide a cependant été démontrée dans le GBM du sujet âgé dans deux essais de phase III randomisée (NORDIC et NOA08). Dans l’essai NOA-08 (91), si le promoteur est méthylé, la médiane de survie sans événement est de 8,4 mois en cas de chimiothérapie par témozolomide versus 4,6 mois en cas de radiothérapie. Aucune différence n’est retrouvée dans le groupe traité par radiothérapie quel que soit le statut de MGMT. Ces résultats incitent à rechercher le statut MGMT chez le sujet âgé pour proposer du témozolomide en cas de méthylation ou de la radiothérapie en cas d’absence de méthylation ou si le statut ne peut être déterminé.

Dans notre équipe, Amandine Etcheverry a étudié les variations du méthylome de patients atteints de GBM. Elle a mis en évidence des variations épigénétiques à valeur pronostique. Le niveau de méthylation des promoteurs de 4 gènes: FNDC3B, TBX3, DGKI, et FSD1 reflèterait la résistance du GBM au traitement standard de radio-chimiothérapie concomitante et adjuvante selon le protocole Stupp (173).

Ces données génomiques et transcriptomiques seront probablement une aide essentielle au design des futurs essais cliniques.