Biomarcadores y terapias personalizadas en oncología. Alicia García Hospital de Sant Joan Despí

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1 Biomarcadores y terapias personalizadas en oncología Alicia García Hospital de Sant Joan Despí

2 Índice Introducción Antecedentes históricos Biomarcadores en oncología Definición Tipos Ejemplos: EGFR, BRCA, HER-2 Terapias personalizadas Conclusiones

3 Cáncer

4 Modelo cáncer de colon

5 Cáncer

6 Hoy en día sabemos Visión Simplista Visión Actual El cáncer formado por célula tumoral + entorno

7 Fases del ciclo celular

8

9

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11 Antecedentes históricos

12 Receptores hormonales y supervivencia

13 Hechos históricos en la terapia endocrina del cáncer de mama Año Hecho Autor Publicación Castración Ovárica en pacientes con Cáncer de Mama Avanzado Primera determinación del Receptor de Estrógenos Correlación entre el RE y la eficacia a terapia endocrina Primer estudio con Tamoxifeno (ICI46474) en Cáncer de Mama Aprobación de Tamoxifeno por la FDA en Mama avanzada Primer consenso internacional en la determinación del Receptor de Estrógenos Beatson GT Jensen EV Jensen EV Cole MP - FDA ASCO Lancet 1896;148(3803): Arch Anat Microsc Morphol Exp 1967;56(3): Natl Cancer Inst Monogr 1971;34:55-70 Br J Cancer. 1971;25(2): J Clin Oncol 1996;14:

14

15 Mecanismos de acción de las terapias endocrinas en Cáncer de mama Modulación del Receptor Bloqueo del RE Tamoxifeno Anti-estrógenos Bloqueo y degradación del RE Fulvestrant Interacción con RE/RPg Estrógenos Progestágenos Depleción del Sustrato (Estradiol y Estrona) Inhibición de la Aromatización Periférica Anastrozol, Letrozol, Exemestano Bloqueo Actividad Ovárica Agonistas LHRH Castración Ovárica

16 Biomarcadores en oncología Definición = algo a nivel genómico, molecular, proteómico, capaz de determinar la presencia de una característica que identifica un subtipo especial de neoplasia pronósticos: son factores que se relacionan con la evolución natural de la enfermedad en ausencia de un tratamiento. Son el reflejo de la agresividad inherente del tumor predictivos: son aquellos que se relacionan con la respuesta o falta de respuesta a un determinado tratamiento La mayoría de los marcadores pueden compartir propiedades pronósticas y predictivas

17

18 Tipos Mutaciones Alteraciones genómicas/cromosómicas Estructurales Numéricas

19 Mutación Una mutación es cualquier cambio en la secuencia de nucleótidos del ADN. génica: mutación que afecta a un solo gen cromosómica: mutación que afecta a un segmento cromosómico que incluye varios genes

20 Alteraciones genómicas/cromosómicas

21

22 Biomarcadores en oncología EGFR BRCA HER-2

23 EGFR Hay cuatro receptores en la familia HER HER1/EGFR HER2 HER3 HER4 Los receptores son capaces de formar homodímeros o heterodímeros Actúan como mediadores de una compleja red de vías de señalización EGFR = receptor del factor de crecimiento epidérmico Yarden & Sliwkowski. Nat Rev Mol Cell Biol 2001;2:

24 EGF/TGF-a binds to EGFR Tumor cell invasion metastasis angiogenesis inhibition of apoptosis proliferation

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26

27

28 Detección de mutaciones de EGFR

29 Plataforma 1DENTIFY

30 Plataforma 1DENTIFY

31 Plataforma 1DENTIFY

32 BRCA

33 Sistemas de reparación del ADN Daño en las dos hebras de la doble cadena ( Double-strand breaks): Homologous recombination (HR) BRCA Non-homologous end joining (NHEJ) Daño en una hebra de la doble cadena (Single strand breaks): Nucleotide excision repair (NER) Base excision repair ( BER) Mismatch repair ( MMR)

34

35 Método de detección BRCAmt

36 HER-2 Hay cuatro receptores en la familia HER HER1/EGFR HER2 HER3 HER4 Los receptores son capaces de formar homodímeros o heterodímeros Actúan como mediadores de una compleja red de vías de señalización EGFR = receptor del factor de crecimiento epidérmico Yarden & Sliwkowski. Nat Rev Mol Cell Biol 2001;2:

37 HER-2

38 HER-2

39 Inmunohistoquímica

40 Inmunohistoquímica

41 Técnicas de hibridación in situ

42 Técnicas de hibridación in situ

43 Métodos de detección

44 Métodos de detección Cáncer de mama infiltrante Expresión de proteina HER2 (Test validado IHQ) POSITIVO Expresión por IHQ de HER2 3+ NO CONCLUYENTE Expresión por IHQ de HER2 2+ NEGATIVO Expresión por IHQ de HER2 0 o 1+ POSITIVO Amplificación génica Validación de la amplificación génica FISH/CISH/SISH NEGATIVO No amplificación génica NO CONCLUYENTE

45 EGFR ALK VEGFR K-Ras HER-2 mtor c-kit PDGFR BRCA PI3K Gefitinib, erlotinib, afatinib, Crizotinib Bevacizumab, sunitinib, sorafenib Cetuximab, panitumumab Trastuzumab, lapatinib, pertuzumab Everolimus, temsirolimus Imatinib Sunitinib, sorafenib, pazopanib Olaparib, rucaparib NVP- BEZ253, GDC-0032

46 Toxicidad de los nuevos fármacos antidiana

47 Terapias personalizadas EGFR y cáncer de pulmón no microcítico ( CPNM) BRCA y cáncer de ovario HER-2 y cáncer de mama

48 Fármacos dirigidos o dianas Moléculas pequeñas Generalmente, sustancias químicas (~400 Da) Diferentes grados de especificidad Penetran a través de la membrana plasmática No pueden marcar células para su destrucción por el sistema inmunitario Ej. Gefitinib, Olaparib,Lapatinib, Anticuerpos Generalmente, proteínas grandes (~ Da) Muy específicas No pueden penetrar libremente a través de la membrana plasmática Marcan células para su destrucción por el sistema inmunitario (CCDA) Ej. Trastuzumab, pertuzumab,bevacizumab Receptores de la superficie celular Receptores de la superficie celular RAS Raf Sos Grb2 Shc PI3K P P PDK1 P Akt RAS Raf Sos Grb2 Shc PI3K P P PDK1 P Akt Adjei, Hidlago. J Clin Oncol 2005;23: ; El-Sahwi et al. Br J Cancer 2010;102:

49 Imatinib y Leucemia Mieloide Crónica

50

51 EGFR y cáncer de pulmón no microcítico ( CPNM)

52

53

54 BRCA y cáncer de ovario

55

56 Primary- End Point: PFS Pre-specified exploratory analysis of all efficacy end-points according to BRCA status

57 Probability of progression-free survival mos Randomized treatment Placebo Olaparib 400 mg bid monotherapy Hazard ratio 0.35, (95% CI, ); P< mos Time from randomization (months) Statistically significant PFS improvement (HR 0.35, P< ) Interim OS analysis: HR=0.94; 95% CI, ; P=0.75( 29.7 mos vs 29.9 mos) Ledermann J et al. N Engl J Med 2012;366:

58

59

60

61 PARP Inhibitors in Clinical Trials Agent Administration Phase* Comments Olaparib (AZD-2281) Oral I, II, III Single Agent and Combination, BRCA and non- BRCA, Platinum-sensitive and resistant, Primary and Recurrent SOLO-1;SOLO-2 AZD-2461 Oral I, II FIH, Solid Tumors Veliparib ABT-888 Oral I, II, III Single Agent and Combination, BRCA and non- BRCA, Platinum-sensitive and resistant, Primary and Recurrent (GOG-9923, PIS1004, GOG-280) BMN 673 Oral I, II BRCA mutation carriers, Platinum Sensitive CEP-9722 Oral I Combination, Solid Tumors Niraparib (MK4827) Rucaparib (CO-338) Oral I, II, III Single Agent and Combination, BRCA and non- BRCA, Platinum-sensitive and resistant : NOVA Trial Oral I, II, III BRCA mutation carriers and no carriers, Platinum Sensitive: ARIEL-2, ARIEL-3 AG IV II Single Agent, BRCA, Platinum-sensitive and resistant

62 HER-2 y cáncer de mama

63 Probabilidad Probabilidad Recaídas en el cáncer HER2-positivo (A) Tiempo hasta la recaída a distancia (B) Supervivencia 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 X Censurado Luminal A Luminal B Basal-like ErbB2+ X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 0,0 p < 0,01 0,0 p < 0, Tiempo hasta la aparición de metástasis a distancia (meses) Supervivencia Global (meses) Sorlie et al. Proc Natl Acad Sci USA 2003;100:

64 Supervivencia Global 1 (%) Correlación entre la positividad HER2 y la supervivencia en el cáncer de mama La amplificación del gen HER2 se ha asociado a una reducción de la supervivencia en el cáncer de mama La positividad para HER2 predice una menor respuesta del cáncer de mama a las terapias estándar y una menor supervivencia Sin amplificación (n = 52) La positividad HER2 se correlaciona con un comportamiento más agresivo del cáncer de mama 2 con variables de mal pronóstico Con amplificación (n = 11) >5 copias con mayor probabilidad de recurrencia con una supervivencia menor 0 0 p = 0, Tiempo (meses) 1. Slamon et al. Science 1987;234: ; 2. Ross et al. Oncologist 2003;8:

65 Trastuzumab Trastuzumab HER2 Pertuzumab HER3 Subdominio IV Dominio de dimerización Cho et al. Nature 2003;421: ; Fendly et al. Cancer Res 1990;50: ; Franklin et al. Cancer Cell 2004;5: ; Nahta et al. Cancer Res 2004;64: ; Scheuer et al. Cancer Res 2009;69:

66 Supervivencia Global (%) Trastuzumab aumenta significativamente de la SG en pacientes con CMM HER2+ Quimio = doxorubicina o epirubicina + ciclofosfamida o paclitaxel Quimio (n = 234) Quimio + trastuzumab (n = 235) RR = 0,80 p = 0,046 Mediana de la SG: 20,3 meses Mediana de la SG: 25,1 meses Meses tras la inclusión Slamon et al. N Engl J Med 2001;344:

67 Toxicidad cardíaca Slamon et al. N Engl J Med 2001;344:

68 Probabilidad de Supervivencia Global Trastuzumab: el estándar en 1ªL CMM HER2+ Tras la adición de trastuzumab, la probabilidad de supervivencia ya no depende de la enfermedad HER2-positiva 1,0 0,8 HER2-normal HER2-positivo con trastuzumab HER2-positivo sin trastuzumab 0,6 0,4 0,2 0, Tiempo (meses desde el diagnóstico) CCM = cáncer de mama metastásico Dawood et al. J Clin Oncol 2010;28:92 98

69 OS (%) Trastuzumab + Pertuzumab: estándar en 1ªL CMM HER n at risk Ptz + T + D Pla + T + D HR % CI = 0.56, 0.84 p = Time (months) Median follow-up 50 months (range 0 70 months) months Δ 15.7 months Ptz + T + D Pla + T + D 56.5 months Swain S. ESMO 2014

70

71 Fármacos diana conjugados HER2 Antibody P P P Stable linker: MCC Cytotoxic: DM1 Nucleus Adapted from LoRusso PM, et al. Clin Cancer Res 2011.

72 Conclusiones

73

74 EGFR HER-2 BRCA

75 Toxicidad de los nuevos fármacos antidiana

76

77

78 Muchas gracias por la atención

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