Tests sanguins pour prédire la réponse et la résistance aux traitements du cancer du sein

Table des matières

• Introduction : le défi de la résistance thérapeutique
• Oncologie de précision et cancer du sein
• Mécanismes d’action et de résistance des inhibiteurs de CDK4/6
• Biopsie liquide : une alternative peu invasive aux biopsies tissulaires
• Biomarqueurs sanguins génétiques pour anticiper la réponse au traitement
• Perspectives : les biomarqueurs épigénétiques dans les biopsies liquides
• Conclusion et implications cliniques
• Sources

Introduction : le défi de la résistance thérapeutique

Le cancer du sein demeure le cancer le plus fréquent chez les femmes à l’échelle mondiale. Environ 70 % des cas sont hormonosensibles (RE+) et HER2-négatifs. Grâce aux programmes de dépistage, de nombreux cancers sont détectés à un stade précoce, plus accessible aux traitements. Cependant, les patientes conservent un risque de récidive métastatique tout au long de leur vie. Une fois que la maladie s’est propagée à distance, elle devient généralement incurable, malgré les traitements disponibles.

Au cours de la dernière décennie, les inhibiteurs de CDK4/6 associés à l’hormonothérapie ont transformé la prise en charge des cancers du sein métastatiques RE+/HER2-. Trois médicaments de cette classe—l’abémaciclib, le palbociclib et le ribociclib—ont démontré des bénéfices cliniques significatifs dans les études pivots, améliorant les taux de réponse, la survie sans progression, la qualité de vie et la survie globale.

Néanmoins, la résistance thérapeutique reste un enjeu majeur. Une minorité de patientes présente une résistance intrinsèque, avec progression de la maladie dans les six mois suivant l’instauration du traitement. Même celles qui répondent bien initialement développent inévitablement une résistance acquise avec le temps. La médiane de survie sans progression en première ligne métastatique varie de 24 à 28 mois.

Cette problématique souligne le besoin urgent de biomarqueurs capables de prédire quelles patientes bénéficieront des inhibiteurs de CDK4/6 et de détecter précocement la résistance. Bien que les biomarqueurs tissulaires aient été largement étudiés, le seul prédicteur disponible en routine reste le sous-type RE+/HER2-. L’hétérogénéité tumorale et la difficulté à distinguer résistance à l’hormonothérapie et résistance aux inhibiteurs de CDK4/6 ont compliqué la découverte de biomarqueurs.

Oncologie de précision et cancer du sein

L’oncologie de précision utilise les caractéristiques moléculaires de la tumeur pour personnaliser les traitements. Cette approche permet de choisir les thérapies les plus efficaces tout en limitant les effets indésirables. Les biomarqueurs se divisent en deux catégories : pronostiques (évolution de la maladie indépendamment du traitement) et prédictifs (réponse à une thérapie spécifique).

Les traitements actuels du cancer du sein illustrent bien cette médecine de précision :

• OncotypeDx : test de 21 gènes pour les cancers précoces RE+, évaluant le risque de rechute sans chimiothérapie
• MammaPrint : test basé sur 70 gènes classant les patientes selon leur risque de récidive
• Statut HER2 : détermine l’éligibilité aux thérapies ciblant HER2 comme le trastuzumab
• Statut des récepteurs hormonaux : identifie les tumeurs sensibles à l’hormonothérapie

La résistance à l’hormonothérapie peut survenir via divers mécanismes : altérations du gène ESR1, activation des kinases CDK, surexpression des voies PI3K ou RAS, ou diminution des inhibiteurs de CDK comme p16, p21 et p27. Bon nombre de ces mécanismes convergent vers l’axe cycline D-CDK4/6, ce qui explique l’efficacité de l’association hormonothérapie-inhibiteurs de CDK4/6 dans les cancers métastatiques RE+/HER2-.

Mécanismes d’action et de résistance des inhibiteurs de CDK4/6

La voie cycline D-CDK4/6-Rb régule la transition de la phase G1 à la phase S du cycle cellulaire. Normalement, la protéine Rb non phosphorylée maintient inactifs les facteurs de transcription E2F. Sous l’effet de signaux de croissance, la cycline D s’exprime, s’associe à CDK4/6 et phosphoryle Rb, libérant ainsi les facteurs E2F qui déclenchent l’entrée en phase S.

Le complexe cycline D-CDK4/6 active également le facteur FOXM1, favorisant la progression en phases G2/M. Les cancers RE+ dépendent fortement de cette voie, les œstrogènes stimulant l’expression de la cycline D1 et donc la prolifération cellulaire via CDK4/6.

Les inhibiteurs de CDK4/6 se lient au site ATP de ces kinases, bloquant la transition G1-S et empêchant la division des cellules cancéreuses. Toutefois, les mécanismes de résistance restent mal compris, et la pertinence clinique de nombreux mécanismes identifiés in vitro n’est pas confirmée.

Parmi les mécanismes connus :

• Amplification des membres de la voie cycline D-CDK4/6
• Diminution des inhibiteurs de CDK4/6 (p21, p27)
• Altérations de RB1, FAT1, ou activation de voies de contournement comme PI3K/AKT/mTOR et KRAS

Ces altérations permettent aux cellules cancéreuses de continuer à se diviser malgré le traitement, conduisant à l’échec thérapeutique.

Biopsie liquide : une alternative peu invasive aux biopsies tissulaires

Les biopsies liquides offrent une alternative prometteuse aux biopsies tissulaires pour obtenir des informations moléculaires. Alors que les biopsies tissulaires sont invasives et parfois impossibles selon la localisation tumorale ou l’état de la patiente, les biopsies liquides détectent du matériel tumoral dans des fluides corporels facilement accessibles.

Le plasma sanguin est le fluide le plus utilisé. D’autres liquides biologiques peuvent être informatifs selon le cancer : salive pour les cancers ORL, urine pour les cancers de la vessie, liquide céphalo-rachidien pour les tumeurs cérébrales.

Les biopsies liquides analysent divers composants tumoraux :

• Cellules tumorales circulantes (CTC)
• ADN tumoral circulant (ADNtc)
• Vésicules extracellulaires
• ARN circulant

Cette revue se concentre sur l’ADNtc, qui reflète l’information génétique et épigénétique des tumeurs, libéré dans le sang lors de la mort des cellules cancéreuses. L’ADNtc ne représente souvent qu’une faible fraction (< 0,01 %) de l’ADN libre total.

Son taux varie selon la taille de la tumeur, le stade, la localisation, l’état du traitement et la facilité avec laquelle les cellules tumorales libèrent leur ADN. Rapidement éliminé (demi-vie de 16 minutes à 2 heures), l’ADNtc offre un instantané en temps réel de la maladie.

L’analyse de l’ADNtc peut être utile à plusieurs étapes du traitement par inhibiteurs de CDK4/6 :

1. Pronostic
2. Personnalisation thérapeutique
3. Suivi de la réponse
4. Détection précoce de la résistance

Les techniques d’analyse incluent la PCR (gènes individuels) et le séquençage nouvelle génération (NGS, dizaines à centaines de gènes). Pour les cancers avancés RE+/HER2-, le test therascreen PIK3CA RGQ PCR guide déjà l’usage d’inhibiteurs de PI3Kα comme l’alpelisib. Les tests NGS incluent généralement PIK3CA ainsi que d’autres gènes impliqués dans la résistance à l’hormonothérapie (ESR1, PTEN).

Biomarqueurs sanguins génétiques pour anticiper la réponse au traitement

Aucun biomarqueur validé en routine ne permet actuellement d’identifier les patientes qui bénéficieront le plus des inhibiteurs de CDK4/6. Les recherches se sont concentrées sur les altérations génétiques des gènes du cycle cellulaire détectées dans l’ADNtc.

Altérations de RB1 : L’inactivation de RB1 peut conférer une résistance. Dans l’essai PALOMA-3, la perte de RB1 dans l’ADNtc basal était associée à une moins bonne survie sans progression sous palbociclib-fulvestrant. Les essais MONALEESA ont montré que les mutations de RB1 n’amélioraient pas la survie sans progression sous ribociclib. Certaines mutations acquises sous traitement suggèrent une sélection de clones résistants. Leur faible prévalence (∼5 %) indique que d’autres mécanismes sont impliqués.

Mutations d’ESR1 : Les résultats sont contrastés. Dans PALOMA-3, la survie sans progression sous palbociclib était similaire quel que soit le statut ESR1. Certaines patientes ont acquis la mutation Y537S sous traitement, associée à une meilleure survie sans progression. Dans MONARCH-2, l’abémaciclib améliorait la survie sans progression indépendamment du statut ESR1, avec une tendance en faveur des mutations.

Mutations de PIK3CA : Le statut PIK3CA ne prédit pas de bénéfice différentiel aux inhibiteurs de CDK4/6. PALOMA-3 et MONARCH-2 n’ont pas montré de différence significative. Certaines petites études suggéraient un moins bon pronostic, non confirmé dans les grands essais.

Altérations FGFR : Des données limitées indiquent que les altérations FGFR pourraient influencer la réponse. Dans MONALEESA-2, les altérations FGFR1 sous ribociclib étaient associées à une survie sans progression plus courte (non significatif). PALOMA-3 a observé une survie sans progression plus faible avec amplifications FGFR1, sans différence pour FGFR2.

Perspectives : les biomarqueurs épigénétiques dans les biopsies liquides

Alors que les approches génétiques peinent à identifier des biomarqueurs prédictifs robustes, les méthodologies épigénétiques émergent avec un potentiel significatif. L’épigénétique regroupe les modifications régulant l’expression des gènes sans altérer la séquence d’ADN (méthylation, modifications des histones, remodelage de la chromatine).

Le profilage épigénétique de l’ADNtc pourrait révéler de nouveaux biomarqueurs prédictifs de l’efficacité et de la résistance. Contrairement aux altérations génétiques stables, les changements épigénétiques sont dynamiques et sensibles aux pressions thérapeutiques, pouvant signaler plus précocement l’émergence de résistance.

Les marqueurs épigénétiques pourraient :

• Détecter la résistance plus tôt que les changements génétiques
• Révéler plusieurs mécanismes de résistance simultanément
• Informations sur l’hétérogénéité tumorale et l’évolution sous traitement
• Identifier les patientes éligibles à des thérapies combinées ciblant l’épigénétique

À mesure que ces technologies progressent et deviennent plus accessibles, elles joueront un rôle croissant dans la personnalisation des traitements et la gestion de la résistance.

Conclusion et implications cliniques

Cette revue dresse un état des lieux des biopsies liquides pour prédire l’efficacité et la résistance aux inhibiteurs de CDK4/6. Si les approches génétiques n’ont pas encore livré de biomarqueurs validés, les avancées épigénétiques sont prometteuses.

Pour les patientes, cela signifie que des tests sanguins pourraient bientôt aider les oncologues à :

1. Prédire qui bénéficiera le plus des inhibiteurs de CDK4/6 avant traitement
2. Suivre la réponse par des prélèvements sanguins plutôt que des scanners
3. Détecter précocement la résistance pour ajuster le traitement
4. Personnaliser les associations thérapeutiques selon les mécanismes de résistance

Les études montrent que si certaines altérations (notamment RB1) ont un potentiel biomarqueur, leur faible prévalence suggère une multiplicité de mécanismes. D’où la nécessité d’approches globales.

Les biopsies liquides, de plus en plus sensibles, abordables et accessibles, deviendront probablement incontournables dans la prise en charge du cancer du sein. Leur capacité à évaluer dynamiquement la biologie tumorale par une simple prise de sang représente un progrès majeur par rapport aux biopsies tissulaires.

Les patientes peuvent discuter avec leur oncologue de la pertinence de participer à des essais cliniques incluant des biopsies liquides, ce domaine en rapide évolution générant des insights directement applicables.

Sources

Titre de l’article original : Liquid biopsies to predict CDK4/6 inhibitor efficacy and resistance in breast cancer

Auteurs : Sasha C. Main, David W. Cescon, Scott V. Bratman

Publication : Cancer Drug Resist 2022;5:727-48

DOI : 10.20517/cdr.2022.37

Cet article adapté aux patientes s’appuie sur une recherche évaluée par les pairs et vise à rendre accessibles des informations scientifiques complexes. Il conserve tous les résultats-clés, données et implications cliniques de l’original, en traduisant le langage technique en termes compréhensibles.