Intitulé du projet : Génétique et épigénétique

Intitulé du projet : Génétique et épigénétique comparatives des sarcomes
alvéolaires des tissus mous des enfants et des adultes
Porteur du projet : Docteur Gabriel Malouf, Chef de clinique-Assistant
Département d’oncologie médical, Groupe Hospitalier Pitié-Salpêtrière, 43 boulevard
de l’Hôpital, 75013, Paris, France
Équipes participants au travail:
1. Institut Gustave Roussy (Dr Olivier Mir)
2. Institut Bergognié (Dr jean-Michel Coindre)
3. Hôpital Trousseau : Pr Aurore Coulomb-L’Hermine
Introduction
Le sarcome alvéolaire des tissus mou est un sarcome rare des tissus mous
qui survient chez les enfants, les adolescents et les adultes jeunes [1]. Ce sarcome
est lié à la translocation du facteur de transcription TFE3 avec le gène ASPCR1, ce
qui conduit à la création d’une protéine chimérique oncogénique[2]. Le diagnostic de
ces tumeurs est anatomopathologique et il est souvent validé par une FISH
(Fluorescence in situ hybridization) pour TFE3[2]. Étant donné que le gène TFE3 est
localisé sur le chromosome X (Xp11.2), il a toujours été rapporté une prédominance
féminine avec un sex-ratio de 2 :1[3]. Les hommes auraient un plus mauvais
pronostique que les femmes, mais la base moléculaire de cette différence est
inconnue [1].
De façon surprenante, ce sarcome est lié à la même translocation TFE3 qui
induit le cancer du rein juvénile[4]. La seule différence serait que la translocation est
équilibrée dans le cancer du rein, mais elle serait déséquilibrée dans le sarcome [2].
Cela a donné lieu à une littérature prolixe sur le sujet, mais la base moléculaire de la
transformation des cellules en sarcomes ou cancer du rein est indéterminée[2]. Une
des hypothèses que nous émettons est que la machinerie épigénétique permettant
d’induire un sarcome ou un carcinome est différente, avec un mécanisme de
plasticité cellulaire appelée transition épithélio-mésenchymateuse qui serait activé
dans les sarcomes. Ceci est basé sur nos travaux récents montrant que la
reprogrammation de l’épigénome permet les processus de plasticité extrême comme
la transition épithélio-mésenchymateuse [5]
Nous avons récemment collecté les données cliniques de 3 centres français
incluant l’institut Gustave Roussy, Le centre Léon Bérard et l’Institut Bergognié. 81
cas ont été répertoriés dans ces 3 centres, avec la description de la cohorte clinique
en cours. Sur le plan du traitement entrepris, 12 patients de l’institut Gustave Roussy
ont bénéficié de traitements anti-angiogéniques par du sunitinib (données non
publiées). Cette cohorte a inclus 8 femmes et 4 hommes avec un sex-ratio de 1 :2
identique à celui de la population générale de sarcomes alvéolaires. De façon
intéressante, les 4 hommes ont présentés des métastases cérébrales en
comparaison d’une femme sur sept (p< 0.01). Ceci suggère, que de façon identique
aux cancers du rein à translocation, les hommes ont un pronostique plus péjoratifs
que les femmes [6]. De façon consistante avec l’agressivité des cas survenant chez
les hommes, la réponse aux thérapies ciblées différait en fonction de la présence de
métastases cérébrales. En effet, sur les 5 patients avec des métastases cérébrales
la médiane de survie sans progression était de 2 mois versus 10 mois pour ceux
n’ayant pas de métastases cérébrales (p< 0.01) (Figure 1).
10
2
2+ 2
Death
brain metastasis
Death
Maximun change in tumor
size from baseline (%)
No brain metastasis
0
11
-10
9
-20
7+
10
9
17
-30
18
-40
Figure 1: taux de réponse selon les critères RECIST des sarcomes alvéolaires des
tissus mous en fonction de la présence de métastases cérébrales.
La génétique et l’épigénétique des sarcomes alvéolaires des enfants et des
adultes ne sont pas du tout connues et explorées. De façon identique, l’existence de
différences génétiques et épigénétiques expliquant la survenue de ces cancers chez
les enfants et les adultes n’ont jamais été explorées à notre connaissance. Dans un
travail multicentriques dans les cancers su rein juvénile nous avons montré des
différences génétiques et épigénétiques majeurs entre les enfants et les adultes en
dépit du fait que ces tumeurs se caractérisent par la même translocation et la même
histologie sans différence phénotypique avec l’âge [4]. En réalité, les adultes et
surtout les hommes présentent un gain du bras chromosomique 17q avec une
hypométhylation globale ce qui expliquerait probablement l’agressivité tumorale [4].
Afin de clarifier la situation dans les sarcomes alvéolaires, nous proposons ce
travail multi-centrique de caractérisation génétique et épigénétique comparatives des
formes pédiatriques et adultes, collectées de différentes institutions.
Objectifs de l’étude
1. Établir le profil cytogénétique d’une collection de 8 cas pédiatriques et 12 cas
adultes de sarcomes alvéolaires des tissus mous, afin de pouvoir décrire les
altérations chromosomiques les plus fréquentes, notamment la recherche de
l’amplification d’un oncogène pouvant être ciblé.
2. Établir le profil de la méthylation de l’ADN des cas pédiatriques (n=8) et
adultes (n=12) afin de rechercher des différences de méthylation de gènes
suppresseurs de tumeurs dans les deux groupes
3. Séquençage de l’exome de 3 tumeurs de patients ayant des réponses
prolongées aux inhibiteurs du VEGF (sunitinib) afin de déterminer la base
biologique de réponses aux anti-angiogéniques dans ces tumeurs.
Patients et Méthodes
Patients : le matériel tumoral de 8 cas pédiatriques et 12 cas adultes congelés
seront collectés des 4 institutions participantes. L’ADN sera extrait comme rapporté
antérieurement [4].
Méthodes : Une étude de CGH microarrays utilisant la puce d’illumina 250K SNP
sera réalisée comme décrit antérieurement [4]. En plus, la méthylation de l’ADN sera
réalisé par une technique de séquençage haut débit appelé DREAM et dont nous
avons participé à la mise au point [5]. Les analyses seront faites selon les méthodes
décrites [4, 5]. Pour 3 paires de tumeurs-tissus normaux adjacents, relatifs à des
patients traités par antiangiogéniques, nous allons réaliser un séquençage des
exomes comme rapporté récemment [7].
Résultats attendus
Il s’agit de la première étude qui vise à explorer la génétique et l’épigénétique des
sarcomes alvéolaires des tissus mous. Notre hypothèse est que des altérations
génétiques et épigénétiques différentes, qui sont additionnelles à la translocation
TFE3, permettent de distinguer les formes pédiatriques des formes adultes. Si c’est
résultats se confirment, ils permettront de mettre le doigt sur les altérations
additionnelles qui surviennent avec la progression de ces tumeurs. L’identification
d’amplification cible peut représenter la base de nouveaux traitements dans ces
tumeurs orphelines. Il est fort à parier que dans l’avenir les tumeurs appartenant à la
famille MITF seront traités dans les mêmes essais thérapeutiques, ce qui a déjà été
le cas dans la phase II testant le Tivantinib, un inhibiteur sélectif de MET, chez tous
les patients avec une translocation impliquant cette famille que ce soit des sarcomes
ou des cancers du rein juvénile [8].
Références
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