¿es ya el momento de los yperfiles genéticos en oncología?

Isabel Álvarez

Oncología MédicaOncología Médica

Hospital Universitario Donostia

…no se considera adecuado realizar un tratamiento…

• ….cuando el pronóstico es tan favorable que no compensa elfavorable que no compensa el riesgo de toxicidad (riesgo/beneficio), incluso siendo(riesgo/beneficio), incluso siendo el tratamiento efectivo.

• …cuando el tratamiento es ineficaz a nq e el pronóstico sea maloaunque el pronóstico sea malo. 

Población heterogéneaBeneficio “medio”

PACIENTE TUMOR

EdadComorbilidad

OrigenTamaño (T)

Tipo histológicoGradoComorbilidad

MenopausiaTamaño (T)Af. Ganglionar (N)Metástasis (M)

GradoInfiltración VLIHQ, ISH, mutacionesKi67..Ki67..RH, HER2K‐RasEGFRC‐Kit….

Factor pronóstico vs factor predictivoFav Fav

(II)P

(I)

p p

++PTCO

Malo Malo-

-

No tto tto

Fav

No tto tto

(III)

+

(I) Factor Pronóstico Puro

Malo

-( )(II)Factor Predictivo Puro(III)Mixto

No tto tto

DNA (Genómica)

RNA (Transcriptoma)No supervisado

vssupervisado

Epigenética (metilación..)

supervisadoPerfiles de expresión

Metabolitos (metaboloma) Funciones matemáticas computacionales

Firmas

miRNA

p

2012 Test “omnics”~ 400 1 2

Proteinas (proteomica)

~ 400 1,2

¿IImpacto práctica clínica?

1. Gwinn M Genet Med 20112. Hayes D. ASCO Ed Book 2012

Perfiles genéticos/Clasificadores multigénicos /Firmas genéticas

• Función que provee la clasificación de un tumor en función de los niveles de expresión de sus genesfunción de los niveles de expresión de sus genes componentes.

• Selección genes• Selección genes– No supervisada.Tecnicas alto rendimiento (“High throughput”)throughput )

– Selección previa – genes candidatos

R lt d• Resultado: – Score continuo (agrupaciones) vs  dicotómica 

Perfiles genéticose es ge ét cos

• Clasificación en subtipos intrínsecosp

• Firmas pronósticas /”scores”Mi– Microarrays 

• Buen vs mal pronóstico

– RT‐PCR• “score” contínuo ‐ agrupado

Reis‐FilhoJ Lancet 2011

Desarrollo de perfiles genómicosp g

l f ó b ló• Clasificación biológica

• Firmas pronósticas

• Predictores de beneficio terapeúticoPredictores de beneficio terapeútico– Grupos terapéuticos (QT, HT…)

Cl d f ( l d l )– Clases de farmacos (no resultados concluyentes)

• Estudio del primario de origen no filiado

Subtipos moleculares intrínsecosp

PAM50Weigelt B. Lancet Oncol 2010; 11: 339–49Weigelt B. ESMO 2012

Técnicas “clásicas” Perfiles genéticos

• Variables preanalíticas  • Variables preanalíticas(manejo del tejido, tiempo de fijación)

• Variabilidad de reactivos

• Estandarización de la l ( / )

• Protocolo homogéneo

• Laboratorio de referencia lectura (+/‐)

• Laboratorios localescentralizado

• Variabilidad inter e intraobservador

• Robusta

Factores predictivos – Diana terapéutica –T t i t ífiTratamiento específico   

TUMOR MARCADOR FARMACO FACTOR  SITUACIONPREDICTIVO

CA MAMA ER/PR Hormonoterapia Expresión AdyuvanciaAvanzado

HER2 TrastuzumabLapatinibPertuzumab, TDM1

AmplificacionSobreexpersión

AdyuvanciaAvanzado

TDM1

CPNCP EGFR GefitinibErlotinib

Mutación Avanzado

EML4 ALK Crizotinib Traslocación AvanzadoEML4‐ALK Crizotinib Traslocación Avanzado

CA COLON K‐Ras CetuximabPanitumumab

Mutacion Avanzado

MELANOMA B‐Raf Vemurafenib Mutación AvanzadoMELANOMA B Raf Vemurafenib Mutación Avanzado

GIST C‐Kit Imatinib Mutación AdyuvanciaAvanzado

LMC BCR‐ABL Imatinib Traslocación

LPMA PML‐RAR ATRA Traslocación

Desarrollo y validaciónesa o o y a dac ó

Simon R. JCO 2005

Validación

• Validez analítica:Validez analítica:Factores preanalíticos y analíticos que contribuyen a la exactitud, fiabilidad, reproducibilidad del test.exactitud, fiabilidad, reproducibilidad del test.

• Validez clínica:C id d d l d dif i 2 á bCapacidad del marcador para diferenciar 2 o más subgrupos con diferente sustrato biológico o evolución clínica

ilid d lí i• Utilidad clínicaPrueba que, teniendo las 2 anteriores, es útil para el manejo de los pacientes.

Teutsch S.M., et al. Genet Med. 11:3-14, 2009 Simon R M Paik S Hayes D F J Natl Cancer Inst 2009Simon R.M., Paik S., Hayes D.F. J Natl Cancer Inst. 2009 Evaluation of Genomic Applications in Practice and Prevention (EGAPP) Working Group

TMUGS (Tumor Marker Utility GradingSystem)

Simon R.M., Paik S., Hayes D.F. J Natl Cancer Inst. 2009 

Determinación de los niveles de evidencia

Simon R.M., Paik S., Hayes D.F. J Natl Cancer Inst. 2009 

Niveles de evidencia revisados

Simon R.M., Paik S., Hayes D.F. J Natl Cancer Inst. 2009 

CANCER DE MAMA

Ca Mama‐ plataformasPlataforma Tipo Tumor

esGenes Pacientes Resultado F. Pron. F. Pred. LOE

Mammaprint Microarray FF/FFPE

70 I‐II Bueno Mal

Si QT? III

Oncotype DX RT‐PCR FFPE 21 I‐II, N0, RE+TMX

Variable continuaBajo‐intermedio‐alto

Si TMXQT

I

PAM50 RT PCR FF/ 50 N0 No Tto ady Subgrupos Si IIIPAM50 RT‐PCR FF/FFPE

50 N0, No Tto ady Subgrupos intrínsecosRORVariable continua

Si III

Grado Genómico

Microarray FF 76 ER+ Grado 1 vs 3 Si III

Breast Cancer Index

RT‐PCR FFPE 2‐Gene ratio of HOXB13

ER+, TMX Variable continuaScore

Si TMX? III

to IL17R (H/I) andmolecular‐grade index

SET Microarray FF 165 ER+ Variable continuaBajo‐intermedio‐alto

No (no tratadas)Si en TMX

IV

SCMGENE 3 (ER, HER2, AURKA)

Bases de datos Grupos intrínsecos

Subgrupos intrínsecos ‐ SSP

Concordancia: moderada – sustancial (κ= 0.4‐0.79)Clasificación/paciente depende del SSPClasificación/paciente depende del SSPGrupo estable: Basal like

PAM50

2 grupos diferenciados ER + vs ER –Luminal A – B: continuo

Weigelt B. Lancet Oncol 2010; 11: 339–49

Sólo el Basal like es un grupo estableOtros subgrupos: Interferon‐rich, apocrino, claudin‐low

‐Buena correlación en cuanto a pronóstico‐Pocos genes comunesPocos genes comunes

Basales y HER‐2 –firma de mal pronostico y scores de p y

alto riesgoLuminales Bfirma de mal pronostico y scores de 

alto riesgoLuminales AFirma de bue pronóstico y scores de 

bajo riesgoFan C NEJM 2006. Sotiriu Ch NEJM 2009 

Correlación genotipo/fenotipo

Correlación ~ 75%

EXPRESIÓN GENICA FENOTIPO HISTOPATOLÓGICO

Ki 67 13.25% cut-off Lum A y B

EXPRESIÓN GENICA FENOTIPO HISTOPATOLÓGICO

Luminal A RE/RP + HER2 ‐ Ki 67  <14%

Luminal B RE/RP + HER2 +      y/o Ki 67  >14%

HER2 enriquecido RE/RP ‐ HER2 + (Ki 67 >14%)HER2 enriquecido RE/RP HER2 (Ki 67 14%)

Basal‐like/Triple N RE/RP ‐ HER2 ‐ (Ki 67 >14%)

Cheang M JNCI 2009St Gallen Consensus

Oncotype DX – mama 21‐gene RS

RS = + 0 47 x HER2 Group ScoreRS  + 0.47 x HER2 Group Score ‐ 0.34 x ER Group Score + 1.04 x Proliferation Group Score+ 0.10 x Invasion Group Score + 0.05 x CD68‐ 0.08 x GSTM1‐ 0.07 x BAG1

NSABP 14 RE+/N0 TMX vs nada

Oncotype DX‐ Beneficio de TMX (vs nada) (N0)yp ( ) ( )

Oncotype DX‐ Beneficio de QT NSABP B20 (TvsT+QT‐CMFMF)(N0)

Todas Bajo riesgo

Riesgo intermedioAlto riesgo

Paik S. JCO 2006

Oncotype DX‐ Beneficio de QT SWOG 8814(T T QT FAC)(N )SWOG 8814(TvsT+QT‐FAC)(N+)

Albain K Lancet Onc 2009

Oncotype DX ‐ validación

Ensayos prospectivos

NSABP B14 NSABP B20 SWOG8814

• TAYLOR X– RH+/HER2‐/ N0

RS i t HT HT QTNSABP B14 NSABP B20 SWOG8814

2892 2236 1477

668 651 367

– RS int : HT vs HT QT

• RxPONDERRH+/HER2 / N1 3– RH+/HER2‐/ N1‐3

– RS bajo‐ int : HT vs HT QT

Diseño

Int : 11‐25

Diseño-Era pre-HER2 y tratamiento HER2-Era pre taxanos.

107 p T1c-T3 N0 R*+/HER2-

Cambio de Tratamiento 32%

QT+ HT Pre 36% Post 27%

NATURE 2002

295 p

A ) Time to distant metastases. B ) Overall survival.

70‐genes ‐Mammaprint0 ge es a ap t

• No validado con datos de estudios randomizados (precisa material congelado/fresco) (ahora plataforma FFPE)

• RE‐ y HER2 + : mayoría firma de MP

• Datos retrospectivos de• Datos retrospectivos de – Firma de BP: mas beneficio de HT

Firma de MP: mas beneficio de QT– Firma de MP: mas beneficio de QT

• Utilidad “práctica” en tumores RH+/HER2‐

• Ensayo MINDACT  (decision en casos discordantes Adyuvant OL vs 70‐gene)

PAM50PAM50

RT-PCRGrupos intrínsecosScore pronósticoRespuesta a QT

Validación F Pronostico (cohortes, Material archivado EC GEICAM))Pte estudios prospectivos

Oncotype DX vs PAM 50yp

Kelly C The Onc 2011

Oncotype DX vs IHQyp

Trans-ATAC1125 pacientes

Oncotype DX y determinación de HER2yp y

• RE, RP– Alta concordancia

• HER 2 (IHQ, FISH)843– 843 casos

– Negativos (784) IHQ/FISH  99% negativo x ONC‐DX

E i (23) IHQ/FISH 100 % i ONC DX– Equivocos (23)   IHQ/FISH  100 % negativo x ONC‐DX

– Positivos (36) IHQ/FISH i i• 28% positivo

• 33% equívoco

• 39% negativo

Perfiles de segunda generaciónPerfiles de segunda generación

• Cancer de mama TN‐ Perfiles de expresión relacionados con la respuesta inmune

Weigelt B. ESMO 2012

Plataformas génicas de 1ª generaciónata o as gé cas de ge e ac ó

• Han cambiado la forma de “entender” el cáncer de• Han cambiado la forma de  entender  el cáncer de mama

• ER+ vs ER 2 enfermedades clínica y molecularmente• ER+ vs ER‐, 2 enfermedades clínica y molecularmente distintas

• Importancia de la proliferación• Importancia de la proliferación

• Información complementaria sin sustituir a datos clínicos t ló iy patológicos

• Valor práctico limitado en ER (‐)

• Nicho: ER+, N0 para valorar QT (cambio 20%, datos pretest no aclarados).

• Impacto real pendiente estudios randomizados

CANCER DE COLON

Oncotype DX ‐colonyp

stage II or III colon cancergsurgery alone ((n 270 [NSABP] C-01/C-02 and n= 765 from Cleveland Clinic [CC])or surgery plus FU/LV (n 308 NSABP C-04 and n 508 NSABP C-06).

RT-PCR

Treatment score gene panelRecurrence score gene panel

RT-PCR48 g 7 66 g 6

< 30. 31-40, > 40

O´Conell M. JCO 2010

Oncotype DX colonOncotype DX ‐colon

• Estudio QUASAREstudio QUASAR

• Est II, 5FU‐LV vs no tto

• 1436 muestras/32391436 muestras/3239

• Factor ptco Rec score

Ni el RS ni el TS – F. Pred de benefcio a QT

Coloprint

• Microarrays87 vs 67%

• 18 genes

• Firma pronóstica

• Desarrollo 188 p (I‐IV) (19% QT)

• Validacion (206 I‐III) (37% QT)

• Valor pronostico

• Bajo vs alto riesgo: 60‐40%j g

• 90% con Inestabilidad de microsatélites – bajo riesgo 

ColoprintCo op t

PARSC (Prospective Analysis of Risk Stratification by ColoPrint)PARSC (Prospective Analysis of Risk Stratification by ColoPrint) Est II‐III, comparacion con variables clinico‐patológicas.

LOE II (B) IIILOE II (B) III

Kelly R. CCR 2011

Guías clínicasGu as c cas

MAMA COLON

San Gallen Oncotype DX (tumoresSan Gallen Consenso

Oncotype DX (tumores hormonosensibles para valorar QT)Mammaprint (no suficiente validación como predictor de respuesta a QT)

ASCO Oncotype DX (ER+/N0) (QT) No

ESMO Oncotype DX NoESMO Oncotype DXMammaprintEn ER+ para decidir QT(nivel IIB)

No

NCCN ER+/HER2+, T1b‐3, N0‐mi (QT) No

SEOM No  No

¿es ya el momento de los perfiles genéticos en oncología?

• Los de primera generación– DE FORMA RUTINARIA EN LA PRACTICA HABITUAL NO

– Solo 1 con validación con LOE grado I(B) –Solo 1 con validación con LOE grado I(B) Oncotype DX para Ca mama RE+/N0 (era pre HER2‐terapia HER2) RE+/HER2‐/N0 para valorarHER2 terapia HER2)  RE+/HER2 /N0 para valorar QT 

No tienen en cuenta: mutaciones cambios– No tienen en cuenta: mutaciones, cambios epigenéticos, modificaciones postraslacionales, heterogeneidad evolutivaheterogeneidad evolutiva……

copy number arrays,

DNA methylation,

exome sequencing,

messenger RNA arraysmessenger RNA arrays,

microRNA sequencingmicroRNA sequencing

reverse-phase protein arraysp p y