ARTICLE
L'arsenal thérapeutique s'est enrichi ces dernières
années de traitements ciblés spécifiques faisant
appel à des anticorps monoclonaux, notamment les anticorps anti-CD20
(rituximab) dans les lymphomes folliculaires et anti-17-1A (panorex) dans
les cancers coliques. Un anticorps monoclonal humanisé anti-HER2,
le trastuzumab (Herceptin), vient d'être agréé par
la Food and Drug Administration au vu de résultats thérapeutiques
très prometteurs dans les cancers du sein métastatiques
surexprimant HER2.
Le gène HER2 tire son nom de son homologie avec le récepteur
de l'EGF (human epidermal growth factor receptor 2). Simultanément
à sa découverte, ont été décrits deux
autres oncogènes homologues : neu, retrouvé dans les neuroglioblastomes
de rat, et v-erbB2, intégré dans le génome de cellules
d'érythroblastoses aviaires. Les gènes c-erbB et HER étant
homologues, HER2/neu est aussi appelé c-erbB2. Il code pour un
récepteur transmembranaire possédant une activité
tyrosine kinase, la p185HER2/neu, très proche structurellement
du récepteur de l'EGF et des protéines c-erbB3 et c-erbB4.
Les membres de cette famille ont la propriété de former
des homo- et des hétérodimères. Dans l'état
actuel de nos connaissances, c-erbB2 n'a pas de ligand direct connu, mais
participe à la signalisation de la croissance cellulaire par hétérodimérisation
avec d'autres membres de la famille.
Le trastuzumab est un anticorps monoclonal humanisé qui bloque
le récepteur et les messages de prolifération transmis au
noyau cellulaire.
C-erbB2 et cancer du sein
Une surexpression de la p185HER2/neu est
retrouvée dans 20 à 25 % des cancers du sein.
Le principal mécanisme d'activation du gène implique une
amplification génique, mais il est rapporté aussi des surexpressions
sans amplification (en revanche, chez l'homme, jamais d'activation par
translocation ou mutations ponctuelles).
L'amplification du gène est le plus souvent évaluée
par southern-blot (plus récemment par PCR ou par hybridation
in situ), la surexpression recherchée essentiellement par
immunohistochimie (IHC).
Dans notre expérience [1], la surexpression détectée
par l'anticorps CB11 (révélé par méthode ABC)
est très fortement corrélée à l'existence
d'une amplification du gène étudiée par hybridation
in situ en fluorescence (FISH) et l'immunohistochimie apparaît,
par son caractère automatisable et sa simplicité de lecture,
comme la méthode de choix pour la détermination du statut
de c-erbB2 dans les carcinomes mammaires.
Dans les cancers invasifs, le taux de positivité est plus élevé
dans les carcinomes canalaires (22 %) que dans les carcinomes lobulaires
(7 %).
Dans les carcinomes in situ, les taux sont supérieurs (43
%), de même que dans les comédo-carcinomes (58 %) et les
cancers du sein inflammatoires (45,6 % dans une série personnelle
de 68 patientes, non publiée).
Si la détection de c-erbB2 est possible dans des lésions
bénignes du sein et dans des modèles animaux ayant suggéré
un rôle dans la tumorigenèse du sein, elle n'apparaît
pas, dans une étude récente (au contraire de la p53), être
associée à une augmentation du risque d'évolution
vers le cancer du sein dans une cohorte de 4 888 femmes suivies dans le
cadre de la National Breast Screening Study (NBSS) [2].
F. Revillion et al. [3] ont analysé, dans une remarquable
synthèse de la littérature, la signification clinique de
c-erbB2 à partir de 97 études regroupant 22 616 patientes
atteintes d'un cancer du sein. Si une surexpression de l'oncogène
était présente dans 21,4 % des cas (moyenne des études),
il faut noter des variations de positivité très larges de
5 à 55 %, probablement liées à l'hétérogénéité
des séries et des méthodes d'étude, non standardisées
actuellement.
Un certain nombre de conclusions claires peuvent être dégagées
de ce travail :
- la surexpression de c-erbB2 représente un facteur de mauvais
pronostic en analyse univariée avec un risque de récidive
nettement augmenté chez les patientes avec atteinte ganglionnaire
axillaire (N+) (la différence est moins marquée
pour les N) [4-7] ;
- elle est associée à d'autres paramètres cliniques
et histologiques de gravité [8, 9] : il existe en particulier une
corrélation avec la négativité des récepteurs
hormonaux, un grade cytologique ou histologique élevé, l'aneuploïdie
et un index de prolifération élevé ; plusieurs publications
ont également retrouvé une augmentation de la positivité
chez les sujets plus jeunes ;
- en revanche, elle ne semble liée ni à la taille de la
tumeur, ni à l'atteinte ganglionnaire ;
- il existe également une relation avec le site des premières
métastases : Kallionemi et al. [9] ont montré plus
de métastases initiales pulmonaires, hépatiques et cérébrales
et moins de métastases osseuses en cas de positivité de
c-erbB2.
C-erbB2 et sensibilité
thérapeutique
La surexpression de c-erbB2 pourrait représenter
un marqueur non seulement de résistance aux traitements hormonaux
antistrogéniques [10, 11], mais peut-être également
d'absence de sensibilité aux cytotoxiques. Aussi le développement
d'anticorps monoclonaux spécifiquement dirigés contre cette
cible ouvre-t-il des perspectives thérapeutiques intéressantes.
In vitro, une résistance au tamoxifène a été
rapportée dans des cellules transfectées par c-erbB2 et
greffées sur des souris nude. Ces lignées cellulaires ont
également montré une résistance à la chimiothérapie
[12].
In vivo, chez les patientes atteintes d'un cancer du sein, plusieurs
auteurs avaient noté l'absence de bénéfice d'un traitement
adjuvant par tamoxifène en cas de positivité de c-erbB2
[13-15].
Les données du dernier congrès de l'ASCO de 1998 [16, 17]
confirment cette résistance au tamoxifène. Certains auteurs
ont même émis l'hypothèse d'un effet délétère
de ce type de traitement dans cette population c-erbB2+.
Le tamoxifène n'améliore le pronostic qu'en cas de tumeurs
c-erbB2 négatives dans l'étude de 433 patientes traitées
entre 1978 et 1983, rapportée par Bianco. D'autres auteurs ne retrouvent
pas cette relation [18] et supposent que l'absence de réponse au
tamoxifène chez les patientes c-erbB2+ est en fait liée
à une relation inverse avec le statut des récepteurs d'strogènes
[19].
Il semble également que les données se confirment pour penser
que c-erbB2 n'est pas prédictif d'une chimiosensibilité.
Les résultats publiés en situation adjuvante par Allred
et al. [20], avec le CMFVP (cyclophosphamide, méthotrexate,
fluoro-uracile, vincristine, prednisone), Ravdin et al. [17] avec
le CAF (cyclophosphamide, fluoro-uracile, doxorubicine) sont cohérents
avec l'expérience en néoadjuvant de l'Institut Curie [21]
qui n'a retrouvé, dans une analyse de 167 patientes traitées
par chimiothérapie première (le traitement associait doxorubicine
25 mg/m2 à J1 et J8, cyclophosphamide 500 mg/m2
à J1 et J8, 5-fluoro-uracile 500 mg/m2 à J1,
J3, J5 et J8), aucune différence significative en termes de réponse
entre les tumeurs c-erbB2 positives et négatives.
En montrant, parmi les tumeurs très proliférantes (phase
S > 10 %), que seules les c-erbB2 négatives bénéficiaient
d'un traitement adjuvant par CMF, l'étude de Stal et al.
[22] soulève l'idée que la surexpression de c-erbB2 pourrait
même représenter un facteur de chimiorésistance indépendant.
Cette étude est particulièrement intéressante alors
que la chimiothérapie semble plus efficace en termes de réponse
en cas de phase S élevée comme cela a été
rapporté en situation néoadjuvante [23].
D'autres équipes se sont intéressées aux relations
entre protéine c-erbB2 circulante et réponse thérapeutique
[24]. En étudiant la concentration plasmatique de c-erbB2 par immunoessai
enzymatique, l'équipe lilloise de J. Bonneterre [25] n'a noté
aucune différence significative en ce qui concerne la réponse
à la chimiothérapie entre les populations c-erbB2 positives
et négatives. Selon les données de Metha et al. [26],
les variations de concentrations plasmatiques de c-erbB2 durant le traitement
ne sont pas plus liées aux réponses thérapeutiques.
Cette équipe a, néanmoins, rapporté que, dans un
sous-groupe de patientes présentant plus de trois ganglions envahis,
le taux de c-erbB2 préchimiothérapie pouvait représenter
un marqueur pronostique de la réponse à un traitement de
type CMFVP. Cette « chimiorésistance » pourrait-elle
être seulement drogue- ou dose-dépendante ? Existe-t-il notamment
une modification de la sensibilité lorsque l'on utilise une anthracycline,
une anthracène-dione [27], un taxane ou une intensification de
doses ?
Il a été rapporté, dans une analyse multivariée
de cancers du sein métastatiques, que le taux de réponse
au taxol était plus élevé chez les patientes c-erbB2+
que chez celles c-erbB2 [28].
Muss et al. [29] ont montré, dans un essai contrôlé
du CALGB comparant trois doses d'une association de 5-fluoro-uracile,
doxorubicine et cyclophosphamide chez 442 patientes, que les femmes présentant
une atteinte ganglionnaire axillaire bénéficiaient d'une
chimiothérapie adjuvante à plus fortes doses en cas de surexpression
de c-erbB2 en termes de survie sans récidive et de survie globale.
En fait, il semble que l'on puisse seulement conclure de cette étude
que sous-doser un traitement est délétère dans ces
formes (en effet, le traitement à faible dose utilisait seulement
30 mg/m2 d'adriamycine, 300 mg/m2 de 5-fluoro-uracile
et de cyclophosphamide !). Cette étude a été réactualisée
très récemment [30] avec l'addition d'une cohorte de 595
patientes incluses dans l'essai CALGB 8541. Les conclusions semblent moins
évidentes, les résultats variant avec la méthode
d'analyse statistique. La validation des conclusions initiales nécessite
clairement les données d'autres études sur l'intérêt
d'une intensification des doses d'anthracyclines pour les tumeurs c-erbB2+.
Une étude rétrospective très récente sur les
patientes N+ du protocole B-11 du NSABP, comparant le PF (moutarde
à la phénylalanine + 5-fluoro-uracile) à une combinaison
PAF (avec adriamycine) chez 638 patientes, a montré que le bénéfice
clinique était significatif seulement chez les patientes c-erbB2+
et non chez celles c-erbB2 [31]. Resnick et al.
[32], dans des cancers du sein localement avancés, ont montré
une meilleure réponse à la doxorubicine si la tumeur était
c-erbB2+ (60 % versus 30 %).
Ces résultats contradictoires méritent la poursuite des
analyses, notamment dans des essais prospectifs de chimiothérapie
à fortes doses, mais il semble pour le moins que l'expression de
c-erbB2 ne représente pas un critère évident de chimiosensibilité.
Traitement par anticorps
monoclonal humanisé Rhu-Mab-HER2
La démonstration qu'un traitement par un anticorps
monoclonal anti-HER2 4D5, dirigé contre le domaine extracellulaire
de la protéine, inhibait la prolifération de cellules SKBR3
surexprimant HER2 a été à la base d'une nouvelle
approche thérapeutique prenant la protéine p185HER2/neu
pour cible. Les études précliniques avaient également
rapporté in vivo une inhibition de la croissance de xénogreffes
de tumeurs mammaires humaines.
Les essais de phase I conduits avec une dose unique de l'anticorps monoclonal
murin, mu-Mab-4D5, n'ont pas mis en évidence de toxicité,
mais 30 % de réponses HAMA (human anti-mouse antibodies)
nécessitant d'« humaniser » l'anticorps. L'anticorps
monoclonal humanisé, Rhu-Mab-HER2, s'est également montré
actif dans les études précliniques dans les cancers du sein
et de l'ovaire exprimant c-erbB2.
Trois études de phase I avec cet anticorps seul injecté
par perfusion intraveineuse ont permis de montrer son excellente tolérance
(aucune toxicité de grade 3 ou 4) pour des doses comprises entre
10 et 500 mg.
Le premier essai de phase II réalisé au Memorial Sloan-Kettering
Cancer Center de New York (MSKCC) et rapporté par Baselga et
al. [33] a utilisé une monothérapie par l'anticorps
recombinant humanisé Rhu-Mab-HER2 en perfusion hebdomadaire de
90 minutes (après une dose de charge de 250 mg à J1, les
injections suivantes sont de 100 mg) chez 46 patientes présentant
un cancer du sein métastatique c-erbB2+. À l'issue
de dix cycles, le traitement n'était poursuivi que chez les patientes
stables ou en réponse clinique. Dans cet essai, il faut d'emblée
insister sur le fait que les patientes incluses étaient lourdement
prétraitées (45 préalablement traitées par
chimiothérapie dont 63 % par au moins deux lignes). Le traitement
s'adressait à des formes particulièrement graves quant au
stade d'extension (34,5 % avaient au moins trois sites métastatiques,
viscéraux dans 80 % des cas).
Aucun anticorps anti-Rhu-Mab-HER2 (HAHA) n'a été retrouvé
dans la circulation sanguine de ces patientes au cours des traitements.
Les effets secondaires ont été habituellement limités
à de rares épisodes de fièvre, de frissons et de
douleurs au niveau de sites tumoraux. Il faut néanmoins noter qu'un
patient est décédé d'une insuffisance cardiaque congestive
rapportée à une cardiopathie aux anthracyclines. Le taux
de réponses objectives (RO) de 11,6 % (37 % ont aussi présenté
une réponse minime ou une stabilisation) a encouragé la
poursuite des investigations cliniques à grande échelle
avec la conduite de deux essais internationaux regroupant des équipes
des États-Unis, du Canada, d'Europe, d'Australie et de Nouvelle-Zélande.
Les résultats préliminaires viennent de faire l'objet de
présentations orales au dernier congrès de l'ASCO.
La première étude de phase II ouverte [34] avait pour but
de confirmer les résultats. Elle a inclus, entre avril 1995 et
septembre 1996, 222 patientes présentant un cancer du sein métastatique
ayant reçu soit trois lignes de chimiothérapie standard
(adjuvantes incluses), soit deux lignes en cas d'intensification. La surexpression
de c-erbB2 était vérifiée par une lecture centralisée
avant inclusion. Le traitement après une dose de charge (4 mg/kg)
consistait en une perfusion hebdomadaire de 2 mg/kg de Rhu-Mab-HER2. Sur
les 213 patientes analysables, le taux de réponse déterminé
par les investigateurs a été de 21 % (IC 95 % : 16-27 ;
8 réponses complètes [RC], 36 réponses partielles
[RP]). L'évaluation par un comité indépendant (REC)
a confirmé 6 RC et 25 RP (RO 15 % ; IC 10-20 %). La durée
médiane de réponse (établie par le REC) était
de 8,4 mois. La toxicité a été là encore modérée,
mais il faut noter des réductions de la fraction d'éjection
ventriculaire chez 9 patientes, dont 6 cas symptomatiques.
Quelles conclusions peut-on tirer de cet essai ? Dans une population préalablement
traitée par plusieurs lignes de chimiothérapie, avec des
tumeurs en règle générale très agressives,
ce taux de réponse apparaît très encourageant, surtout
avec une durée de réponse que l'on aimerait plus souvent
obtenir avec des combinaisons cytotoxiques dans la même situation.
Deux patientes sur 10 traitées à l'Institut Curie sont restées
sans progression pendant plus de deux ans. Les réponses ont été
obtenues, quel que soit le siège métastatique. Nous avons
en particulier été surpris de réponses spectaculaires
et durables en cas de lymphangites cutanées pariétales en
territoire irradié (localisations en règle générale
très peu chimio- ou hormonosensibles).
Le deuxième essai de phase III [35] posait la question d'une potentialisation
possible de l'effet de certains cytotoxiques comme l'avaient montré
certaines études in vitro où la combinaison de carboplatine,
cisplatine, paclitaxel ou doxorubicine et de l'anticorps entraînait
chez la souris une régression tumorale supérieure à
celle des animaux traités par chimiothérapie ou anticorps
seul. Il randomisait en première ligne métastatique une
chimiothérapie délivrée tous les 21 jours soit de
type AC (adriamycine 60 mg/m2, cyclophosphamide 600 mg/m2),
soit de paclitaxel (175 mg/m2), en cas d'utilisation préalable
d'anthracycline en adjuvant, au même traitement associé à
l'anticorps selon un schéma identique à l'essai précédent
: 469 patientes dont la tumeur primitive surexprimait c-erbB2 (avec le
même contrôle centralisé) ont été incluses
dans cette étude.
La différence s'est avérée très significative
dans tous les cas en faveur du bras avec anticorps tant en taux de réponse
(36,2 % versus 62 %, p < 0,01) qu'en durée de réponse
(4,3 mois versus 7,3 mois, p = 0,0001). Avec une chimiothérapie
par le protocole AC, le taux de réponses objectives est passé
de 42,1 à 64,9 % (p = 0,0068). Avec le paclitaxel, la différence
a été encore plus nette, de 25 à 57,3 % (p < 0,0001).
L'amélioration de 53 % de la réponse thérapeutique,
de 57 % de la durée médiane de réponse, de 65 % du
temps jusqu'à progression pour les traitements associés
à l'Herceptin par rapport à la chimiothérapie seule
a fait dire à Larry Norton, du MSKCC : « This is the biggest
difference I've ever seen in stage IV disease » [36]. En revanche,
l'association avec l'adriamycine a entraîné l'observation
imprévue de défaillances myocardiques, 18 % de grade 3-4
du NHA (National Heart Association) contre 3 % dans le groupe AC standard.
Il faut néanmoins noter que la majorité de ces toxicités
ont été contrôlées médicalement. Une
patiente (sur 469) est décédée d'un problème
cardiaque.
Dans un autre essai de phase II concernant les cancers du sein métastatiques
réfractaires à une chimiothérapie initiale, publié
très récemment [37], associant à l'anticorps (250
mg IV à l'induction, suivis de doses hebdomadaires de 100 mg IV
pendant 9 semaines) des injections de cisplatine (75 mg/m2
à J1, J29 et J57), il n'a pas été constaté
de toxicité cardiaque. Le taux de réponse a été
de 24,3 % (9 sur 37 patientes) avec une durée médiane de
réponse de 5,3 mois. La pharmacocinétique du trastuzumab
n'a pas été modifiée par la coadministration du cisplatine.
Ce taux de réponse apparaît supérieur à celui
observé avec le cisplatine seul dans les mêmes conditions.
Potentialisation de la cardiotoxicité
de l'adriamycine par le trastuzumab
Comment expliquer cette toxicité cardiaque avec
l'adriamycine au vu de ce que l'on connaît de la cardiotoxicité
des anthracyclines [38] ?
Cette toxicité cardiaque n'avait pas été prévue
par les études précliniques et cliniques de phases I et
II avec l'anticorps seul.
Toutes les données disponibles actuellement permettent d'éliminer
une toxicité directe de l'anticorps :
- il n'y a pas de toxicité cardiaque dans les études animales
chez le singe avec des doses hebdomadaires de 12,5 fois la dose thérapeutique
utilisée chez l'homme ;
- dans l'essai de phase II avec l'anticorps seul, la baisse de la fraction
d'éjection ventriculaire enregistrée chez 9 patients (sur
222) n'a été constatée que chez des patientes traitées
par anthracyclines ou présentant des antécédents
cardiaques ;
- dans l'essai de phase III, parmi les patientes traitées par paclitaxel
et anticorps, seuls 2 % ont présenté des modifications de
la fonction myocardique.
La forte incidence des complications cardiaques observées
chez les patientes ayant reçu l'anticorps associé à
l'adriamycine suggère que le récepteur c-erbB2 est impliqué
dans la protection ou la réparation de la cardiotoxicité
des anthracyclines. Plusieurs données viennent étayer cette
hypothèse :
- la pharmacocinétique de la doxorubine, du cyclophosphamide et
du paclitaxel n'est pas modifiée en présence du trastuzumab
;
- le récepteur neu est impliqué dans le développement
embryonnaire du cur ; les récepteurs erbB2 et erbB4 sont
exprimés dans les myocytes ventriculaires néonataux et adultes
;
- les neurégulines relarguées par l'endothélium endocardique
sont essentielles à la croissance et à l'adaptation phénotypique
des myoblastes cardiaques sous-jacents durant le développement
;
- Zhao et al. [39], en étudiant le rôle de neurégulines
sur la croissance et la différenciation de divers tissus, ont suggéré
un rôle chez l'adulte lors de l'adaptation myocardique à
des stress physiologiques ou à des atteintes pathologiques.
En bloquant le récepteur c-erbB2, le trastuzumab pourrait inhiber
les mécanismes intervenant dans la réparation de lésions
induites par l'adriamycine.
Perspectives
Le développement du trastuzumab ouvre de nouveaux
horizons biologiques et thérapeutiques pour un nombre potentiellement
important de malades, c-erbB2 étant exprimé dans environ
25 % des cancers du sein. Dans un premier temps, une standardisation de
l'étude de l'expression de
c-erbB2 est absolument nécessaire. Actuellement, la méthode
d'analyse du statut de c-erbB2 est assez bien définie. Si la FISH
représente la technique de choix pour la détection de l'amplification,
l'immunohistochimie constitue la technique la plus simple pour celle de
la surexpression. Dans la perspective d'une extension de cette nouvelle
approche thérapeutique, il sera nécessaire de s'assurer,
par des efforts de standardisation et des contrôles de qualité,
que les laboratoires effectuant ces analyses disposent de l'expérience
et des conditions techniques garantissant une fiabilité optimale
des résultats, comme ce fut le cas pour le dosage des récepteurs
hormonaux. De nombreuses questions restent posées. Quel anticorps
choisir ? Comment bien définir le score de surexpression, les échelles
de positivité ?
Il conviendra aussi de mieux comprendre le mécanisme d'action de
ce nouveau traitement.
Quelle part revient au blocage de la cible, quelle part aux mécanismes
immunologiques plus complexes (ADDC) ? Pourra-t-on améliorer les
résultats par des modifications de l'anticorps, en particulier
par la fabrication d'anticorps bispécifiques, ciblant d'un côté
la cellule tumorale, de l'autre une cellule immuno-effectrice ?
Au plan thérapeutique, les résultats dans les stades avancés
de cancer du sein font envisager des perspectives rapides en phase plus
précoce dans le cadre de traitements adjuvants ou néoadjuvants
[40].
Parallèlement, il sera nécessaire d'envisager l'étude
de moyens permettant de limiter ou de contourner le problème de
la toxicité cardiaque avec l'adriamycine soit par l'utilisation
de chélateurs (ICRF 187), soit par celle d'autres anthracyclines
moins cardiotoxiques (voire d'anthracène-diones), soit par de nouvelles
combinaisons sans anthracyclines à base de taxanes, de vinca-alcaloïdes,
d'alkylants, afin de sélectionner les associations les plus performantes
avec le trastuzumab.
Des essais devraient également rapidement débuter pour d'autres
tumeurs où l'on peut retrouver dans un pourcentage non négligeable
des cas une surexpression de c-erbB2. C'est notamment le cas des cancers
ovariens, bronchiques et gastriques, mais cela pourrait se discuter aussi
dans le cadre de cancers prostatiques, vésicaux, pancréatiques,
colorectaux...
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