Traitements

a) Tumeur primaire

Les options de traitement du mélanome uvéal primaire incluent soit une radiothérapie locale, soit la chirurgie. L’indication du type de traitement est définie par la localisation et la taille de la tumeur, mais aussi par la disponibilité des traitements dans les différents services hospitaliers. La radiothérapie repose sur deux techniques, la protonthérapie ou la curiethérapie.

La protonthérapie consiste à irradier la tumeur par un faisceau de protons accélérés très précis pour détruire les cellules tumorales en minimisant la dose d’irradiation délivrée aux tissus sains proches contrairement à une radiothérapie classique utilisant les photons. La protonthérapie présente donc l’énorme avantage de conserver le globe oculaire avec une vision effective dans 90% des cas. Elle permet également un contrôle local de la tumeur dans 96 % des cas, ce qui correspond à un risque de récidive faible, inférieur à 5% à dix ans. Cependant une énucléation secondaire est requise dans 10% des cas chez des patients présentant de très larges tumeurs (Schonfeld et al. 2014; Bensoussan et al. 2016). Elle est principalement proposée pour les tumeurs postérieures et à cheval sur l’équateur de l’œil, relativement larges.

La curiethérapie est indiquée pour traiter les petites tumeurs situées dans la partie antérieure de l’œil, tout en protégeant les paupières et la glande lacrymale.

Elle consiste à détruire les cellules tumorales grâce à une plaque suturée placée directement au niveau de la tumeur dans laquelle sont incorporés des grains d’iode radioactif (iode 125) ou de ruthénium 106. Cette technique permet de réduire les dommages aux tissus oculaires sains. Aux Etats Unis, la curiethérapie est le traitement utilisé en première ligne. Le contrôle local de la tumeur est obtenu dans 95 % des cas (Gragoudas et al. 2002). Cependant, certaines complications peuvent apparaitre suite à la curiethérapie, incluant un glaucome ou un œdème maculaire. Il a été montré que l’injection dans le corps vitré d’anti-VEGF (Facteur de croissance de l'endothélium vasculaire) après la curiethérapie diminue le taux d’œdème maculaire et la perte de la vision (Shah et al. 2014). La photothérapie est utilisée en tant que néo-adjuvant afin de réduire les effets secondaires de la curiethérapie (Blasi et al. 2016).

La chirurgie, ou énucléation, est utilisée lorsque la tumeur est trop volumineuse ou en cas de récidive ou de complications majeures du traitement conservateur. Une étude collaborative a montré des taux de survie équivalents entre les patients traités par curiethérapie ou par énucléation (Melia 2006).

Des récidives locales peuvent se produire jusqu’à 10 ans après la thérapie primaire et déterminent une augmentation du risque métastatique (Gallie et al. 2016).

Malgré la réussite du traitement de la tumeur primaire dans la majorité des cas, 50% des patients vont développer des métastases, avec 25% dans les 5 années suivant le traitement primaire, et 34% dans les 10 années suivantes (Diener-West et al. 2005).

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b) Mélanome uvéal métastatique

Il n’existe à l’heure actuelle aucun traitement systémique approuvé une fois que le mélanome uvéal a métastasé. Différents traitements ont été évalués et comparés, incluant les chimiothérapies, l’immunothérapie, les thérapies ciblées contre la voie des MAPK et les thérapies directement dirigées contre le foie, mais le taux de réponse est généralement inférieur à 10% et aucun traitement n’améliore la survie globale. Le taux de mortalité est inchangé durant ces dernières décennies, montrant bien le besoin critique de découvrir de nouvelles cibles thérapeutiques afin de pouvoir proposer des traitements efficaces.

Le MU métastatique est remarquablement résistant aux chimiothérapies conventionnelles (Spagnolo et al. 2013; Schmittel et al. 2006) et la radiothérapie externe est totalement inefficace.

A l’heure actuelle de nombreux essais sont en cours pour optimiser l’efficacité des thérapies ciblées et des immunothérapies (Yang et al. 2018a).

- Thérapies ciblées

Les thérapies ciblées utilisées dans le mélanome cutané, inhibant les kinases BRAF et MEK, sont généralement inefficaces dans le MU métastatique, dû à l’absence de mutations de BRAF.

Néanmoins, les mutations de GNAQ/11, PLCβ4 et CYSLTR2 découvertes dans le MU ont ouvert la voie aux thérapies ciblées spécifiques du MU. Les mutations de GNAQ/11 menant à l’activation constitutive des voies des MAPK et PI3K/AKT, des thérapies ciblant les effecteurs en aval de ces voies, comme MEK, AKT et PKC ont été étudiées. Malheureusement, les résultats sont plutôt décevants, avec un taux de réponse généralement inférieur à 10%, et l’acquisition de résistances.

La voie MEK/ERK étant active de façon constitutive dans la majorité des MU, des inhibiteurs de MEK (MEKi) ont largement été testés dans le MU. L’inhibition de MEK a montré une réduction de la prolifération in vitro dans des lignées cellulaires de MU (Ambrosini et al. 2012). Au vu de ce résultat prometteur, et du fait de l’existence d’inhibiteurs de MEK approuvés dans le MC, un certain nombre d’essais cliniques ont été entrepris pour évaluer l’efficacité des MEKi dans le MU. Dans un essai clinique de phase II, comprenant des patients n’ayant jamais été traités avec la dacarbazine, l’utilisation du selumetinib, un inhibiteur de MEK, a été associé à une augmentation du taux de survie (Carvajal et al. 2014). Ces premiers résultats intéressants ont mené à l’initiation d’un essai clinique de phase III, dans lequel l’association de selumetinib et de dacarbazine n’a malheureusement pas montré d’amélioration de la survie, comparé à la dacarbazine seule (Carvajal et al. 2018). Bien que décevants, ces résultats correspondent aux connaissances apportées par différentes études sur la façon dont les cellules cancéreuses réagissent à l’inhibition de MEK, démontrant que les réponses initiales aux inhibiteurs de MEK sont suivies de signaux adaptatifs et de changements transcriptionnels menant à l’échappement

51 thérapeutique (Hugo et al. 2015; Duncan et al. 2012). Malgré ces résultats, les stratégies actuelles continuent de mettre l’accent sur les thérapies combinées aux MEKi.

Des données précliniques indiquent que la combinaison d’inhibiteurs de MEK et de PKC induisent l’apoptose et supprime la croissance tumorale dans un modèle de xénogreffe de MU chez la souris (Chen et al. 2014).

Sachant que de multiples autres cascades de signalisation sont également activées dans le MU, une étude récente a analysé la signalisation mise en place par les cellules de MU traitées avec un inhibiteur de MEK pour échapper à la thérapie. Cette étude a montré que l’inhibition de MEK entraine l’activation des signalisations AKT et FAK (Faião-Flores et al. 2019). Bien que la combinaison d’inhibiteurs de MEK et de PI3K-AKT soit suggérée pour être plus efficace que l’inhibition de MEK seule dans plusieurs modèles de MU (Ho et al. 2012; Musi et al. 2014), les résultats de cette étude montrent que des résistances à l’inhibition MEK-PI3K apparaissent malgré tout. Les auteurs identifient une réponse adaptative complexe après traitement aux inhibiteurs de MEK, montrant que les cellules libèrent l’endothéline 3 (ET-3), qui augmente la signalisation du RCPG EDNRB, entrainant l’activation de YAP et de la signalisation AKT, menant à l’augmentation de la survie cellulaire (Faião- Flores et al. 2019). Pour contrer cette stratégie de résistance, les auteurs montrent l’efficacité de la combinaison du trametinib (MEKi) avec le panobinostat, un inhibiteur non sélectif des HDAC, dans des modèles de xénogreffes de MU in vivo, sur l’inhibition des signalisations AKT et YAP. Les histones désacétylases (HDAC) régulent le niveau d’expression de nombreux gènes impliqués dans le développement du cancer, et plusieurs inhibiteurs des HDAC sont maintenant approuvés dans le traitement de certains types de cancers. Au vu de ces récents résultats, les inhibiteurs de HDAC pourraient constituer des candidats intéressants dans le développement thérapeutique du MU.

D’autres essais ont été réalisés pour améliorer l’efficacité des inhibiteurs de MEK dans le MU, en les combinant avec des drogues ciblant des régulateurs épigénétiques. La decitabine, un inhibiteur d’ADN méthyltransférases (DNMTi) a très récemment été montrée pour accroitre les effets anti-prolifératifs du trametinib sur la viabilité cellulaire, la formation de colonies et la formation d’organoïdes dans des modèles en 3 dimensions. La combinaison MEKi-DNMTi affecte l’expression des gènes impliqués dans le cycle cellulaire, la survie, la ségrégation des chromosomes et le fuseau mitotique. Cette combinaison augmente l’expression de l’inhibiteur de CDK p21 et de la protéine pro-apoptotique BIM. In vivo, dans des modèles de xénogreffes, la combinaison MEKi-DNMTi supprime la croissance tumorale du MU de façon plus efficace que chacune des drogues administrée seule (Gonçalves et al. 2020). Ces données indiquent que les inhibiteurs d’ADN méthyltransférases pourraient améliorer l’efficacité des inhibiteurs de MEK dans le MU.

La signalisation constitutive MEK/ERK régule à la hausse la cycline D1, qui se lie et active CDK4/6 pour augmenter le cycle cellulaire. Des inhibiteurs sélectifs de CDK4/6 sont actuellement approuvés dans le cancer du sein (Finn et al. 2016), et il a été montré dans le mélanome cutané qu’une inhibition simultanée de MEK et de CDK4/6 mène à l’apoptose et la régression tumorale (Teh et al. 2016; Schuler et al. 2017). Une étude a donc étudié

52 l’hypothèse selon laquelle l’efficacité des MEKi pourrait être améliorée par des inhibiteurs de CDK4/6 (CDK4/6i) dans le MU. Les résultats de cette étude montrent que les CDK4/6i augmentent les effets des MEKi in vitro, en causant l’arrêt du cycle cellulaire. En revanche, la combinaison MEKi-CDK4/6i n’est pas plus efficace que les CDK/6i seuls sur l’apoptose et la régression tumorale in vivo, contrairement au mélanome cutané (Teh et al. 2020). Les données de cette étude indiquent que la tolérance des cellules à ces inhibiteurs pourrait être due à une augmentation de la signalisation de la voie de la chaîne respiratoire et de la phosphorylation oxydative (OxPhos). Cette adaptation métabolique aux traitements a également été observée dans le MC (Gopal et al. 2014). Les auteurs montrent que l’ajout d’un inhibiteur de la voie OxPhos, ciblant directement le transport d’électron de la chaîne respiratoire, aux MEKi-CDK4/6i, diminue la prolifération cellulaire et entraine l’apoptose, suggérant que l’inhibition de la voie OxPhos pourrait constituer une approche pour l’optimisation des thérapies ciblées dans le MU.

Un inhibiteur sélectif de GNAQ/11 a récemment été identifié et a montré une diminution de l’activité de la signalisation en aval des mutations de GNAQ/11 (Schrage et al. 2015). Des composés bloquant l’activité de CYSLTR2 sont également en essai clinique, et pourraient être efficaces contre des tumeurs non mutées GNAQ/11 ni PLCβ4 car CYSLTR2 signale en amont de la voie (Wunder et al. 2010). Des inhibiteurs de TRIO (Blangy et al. 2006; Schmidt and Debant 2013) et de ARF6 (Yoo et al. 2016) sont également décrits et pourraient être efficaces dans la majorité des MU, bloquant la signalisation oncogénique en aval des mutants CYSLTR2 et GNAQ/11, mais ne seraient pas utilisés dans les MU mutés PLCβ4.

D’autres gènes mutés dans le MU pourraient constituer des cibles intéressantes pour le traitement du MU. Les tumeurs mutées EIF1AX pourraient être ciblées par des inhibiteurs de la formation du complexe EIF4F qui est requis en aval de EIF1AX pour la régulation de la traduction (Boussemart et al. 2014).

La perte de BAP1 est associée à une perte de la différenciation mélanocytaire et une augmentation du potentiel métastatique.

Il a été montré que les inhibiteurs de HDAC inversent les effets phénotypiques de la perte de BAP1 en induisant un arrêt du cycle cellulaire, une différenciation morphologique et la transition d’un profil d’expression génétique à haut risque vers un profil d’expression à faible risque dans les cellules de MU (Landreville et al. 2012b). Des essais cliniques avec des inhibiteurs de HDAC, comme l’acide valproïque et le Vorinostat, sont en cours [ClinicalTrials.gov identifiants: NCT02068586 et NCT01587352].

L’inhibition de la famille des protéines BET (Bromodomain and Extra-Terminal) offre une nouvelle approche thérapeutique dans le MU. La famille des BET inclut BRD2, BRD3, BRD4 et BRDT qui sont des régulateurs épigénétiques impliqués dans le remodelage de la chromatine, la réplication de l’ADN et a transcription (Fu et al. 2015). Il a été montré que BRD4 peut réguler des oncogènes tels que MYC dans le myélome multiple (Lovén et al. 2013). Connaissant l’importance de l’amplification de MYC dans le MU, il a été supposé que l’inhibition des BET pourrait avoir une activité thérapeutique via l’inhibition de MYC et de ses gènes dépendants. Une étude a montré que JQ1, un inhibiteur de BRD4, a une activité

53 cytotoxique dans des lignées cellulaires mutées GNAQ/11 et dans un modèle de souris de MU (Ambrosini et al. 2015). Des essais précliniques sont actuellement en cours et présentent des résultats prometteurs [ClinicalTrials.gov identifiant: NCT02683395].

- Immunothérapies

La compréhension des mécanismes par lesquels les cellules tumorales inactivent les récepteurs CTLA4 (Cytotoxic T-lymphocyte-associated protein 4) et PD-1 (programmed cell death 1) des lymphocytes T pour diminuer l’activité du système immunitaire a mené au développement d’anticorps monoclonaux contre CTLA4 (Ipilimumab) et PD-1 (Nivolumab et Pembrolizumab). Ces inhibiteurs des points de contrôles immunitaires (checkpoints) ont montré leur efficacité dans le mélanome cutané et ont permis pour la première fois d’améliorer la survie des patients. Malheureusement, jusqu’à maintenant, ces immunothérapies ciblant les checkpoints immunitaires sont inefficaces contre le MU métastatique (Danielli et al. 2012; Algazi et al. 2016; van der Kooij et al. 2017). Cette faible réponse aux immunothérapies pourrait s’expliquer par le fait que l’œil est un site de privilège immun, et que les mécanismes impliqués dans le maintien de ce privilège immun contribuent à la progression de la tumeur en inhibant les réponses immunitaires tumoricides (McKenna and Chen 2010). De plus, il a été montré dans le mélanome cutané que la réponse aux immunothérapies est corrélée à la charge mutationnelle. La faible charge mutationnelle du MU pourrait également expliquée la faible efficacité des immunothérapies (Royer- Bertrand et al. 2016). Cette hypothèse pourrait être confirmée par une étude récente sur le gène de prédisposition MBD4. En effet, il a été montré que les patients portant une mutation germinale de MBD4 présente également une charge mutationnelle beaucoup plus élevé que les patients non mutés, et sont ceux qui répondent le mieux aux immunothérapies (Pembrolizumab et Ipilimumab) (Derrien et al. 2020; Johansson et al. 2019).

De plus, il a été montré que certains facteurs immunosuppresseurs, tels que IDO1 et TIGIT sont surexprimés dans le MU métastatique et pourraient ainsi contribuer à la résistance aux immunothérapies anti-CTLA4 et anti-PD1 en inhibant le système immunitaire (Robertson et al. 2017; Figueiredo et al. 2020). Des immunothérapies ciblant les facteurs IDO1 et/ou TIGIT pourraient améliorer la réponse immunitaire du MU (Dougall et al. 2017; Manieri et al. 2017).

Une étude très récente pourrait également expliquer en partie l’inefficacité des inhibiteurs de checkpoints anti-CTLA4 et anti-PD1 actuels. En effet, il semblerait que les lymphocytes T CD8 présents dans l’infiltrat tumoral des MU expriment principalement le récepteur LAG3, plutôt que les récepteurs CTLA4 et PD1 (Durante et al. 2020). LAG3 est le troisième récepteur immunitaire à être ciblé chez les patients, est exprimé à la surface des cellules NK (Natural Killer) et des lymphocytes T régulateurs, en plus des CD8, démontre une synergie considérable avec PD1 (Andrews et al. 2017), et pourrait donc constituer un candidat potentiel pour l’immunothérapie chez les patients atteints de MU. De nombreux essais cliniques testent actuellement les effets combinés des inhibiteurs de LAG3 et de PD1 dans

54 plusieurs types de cancers et montrent des effets encourageants sur la survie et le taux de réponse (Puhr and Ilhan-Mutlu 2019).

L’antigène PRAME est un biomarqueur connu pour le risque métastatique chez les patients (Field et al. 2016c), est exprimé dans 69% des MU métastatiques, et n’est pas exprimé dans les cellules normales. L’efficacité de vaccins ciblant PRAME a été évaluée dans le mélanome cutané [ClinicalTrials.gov identifiant: NCT01149343] ainsi que dans le cancer du poumon [ClinicalTrials.gov identifiant:NCT01853878]. PRAME pourrait donc être une cible immunothérapeutique potentielle du MU métastatique (Gutzmer et al. 2016).

Malgré une compréhension détaillée de la génétique et de la signalisation impliquées dans le développement du MU, les traitements actuels ne montrent qu’une efficacité très limitée et n’ont pas amélioré la survie globale des patients. Cela peut être expliqué par les modifications génétiques et de signalisation complexes qui surviennent au cours du développement métastatique, et par l’hétérogénéité des profils génétiques des tumeurs. Bien que les principaux évènements oncogéniques du MU primaire soient connus, une meilleure compréhension de leur chronologie et de leurs conséquences biologiques est importante pour prévenir ou traiter efficacement les métastases. Les conséquences exactes de l’inactivation de BAP1 et des mutations SF3B1 et EIF1AX doivent être déterminées, ainsi que la façon dont les altérations chromosomiques récurrentes entrainent la tumorigénèse. Les études montrent que beaucoup d’altérations génétiques sont les mêmes dans la tumeur primaire et les métastases, ce qui pourrait aider à développer des thérapies contre le MU métastatique. Cependant, les métastases portent certaines mutations supplémentaires qui pourraient constituer de nouvelles cibles thérapeutiques.

Il est crucial de mieux comprendre les interactions entre les cellules tumorales et leur microenvironnement, dans la tumeur primaire ainsi que dans les métastases, de découvrir si la résistance aux immunothérapies est due à l’expression d’autres checkpoints immunitaires que PD1, afin de déterminer quelles drogues ou immunothérapies pourraient être efficaces. L’utilisation d’analyses multivariables, incluant les facteurs anatomiques, histologiques, cytogénétiques et les profils d’expression génétiques, a permis de mettre en évidence une hétérogénéité intertumorale importante, et de définir des classes de tumeurs distinctes aux niveaux moléculaire, génétique et clinique. L’amélioration de cette classification est nécessaire pour aider au développement de stratégies thérapeutiques propres à chaque catégorie de patients, car il n’existe encore aucune classification standardisée pour la prise en charge des patients et leur traitement.

La compréhension de l’hétérogénéité tumorale et l’identification de nouvelles cibles thérapeutiques sont capitales pour parvenir à développer des traitements efficaces pour préserver la vision, traiter les métastases et améliorer la survie des patients.

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