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Corso Multidisciplinare di Patologia Orale e del Massiccio Facciale.Il carcinoma orale: dalla ricerca alla clinica.
Roma 24-26 novembre 2005
Nuove strategie terapeutiche basate sull’inibizione dell’attività dell’EGFR
Stefano Pepe,
Università “Federico II, Napoli
The EGFR (erbB) family
Membrane
Extracellular
Intracellular
Cysteine-richReceptor domain
K
EGFTGF-
Amphiregulin-cellulinHB-EGF
Epiregulin
Tyrosine kinasedomain
erbB4HER4
erbB3HER3
erbB1HER1EGFR
erbB2HER2neu
Ligands
K
No specific ligands -
often acts as dimer partner
K
Heregulins
K
NRG2NRG3
Heregulins-cellulin
Wells 1999
Espressione dell’EGFR nei tumori umani
Tumore Espressione Prognosi Rischio di metastasi
Colon-retto 25-77% avversa aumentato
Testa-collo
95-100% DFS, OAS
Pancreas 30-89% OAS
NSCLC 40-80% OAS aumentato
Rene 50-90%
Vescica 30-48%
Ovaio 35-70%
Strategie terapeutiche anti-EGFR
Trasduzione del segnale
Mortecellulare
MAbs TKIsConiugati
con tossine Antisenso
Sintesi proteica
KKKK
Ligando
KK TKIKK
Ligando Ligando Ligando
Trasduzione del segnale
Cetuximab (C225)
MAbs
Ligando
KK
IgG1 MAb (chimerico) Legame specifico all’EGFR
e ai suoi eterodimeri Alta affinità per l’EGFR
(1 log maggiore del ligando naturale)
Emivita 114 ore (75-188) Stimola l’internalizzazione del
recettore Blocca la dimerizzazione del
recettore, la sua attività TK, e la trasduzione del segnale.Trasduzione
del segnale
Inibitori dell’attività TK
Ligando
KK
Trasduzione del segnale
Gli inibitori dell’attività TK del recettore per l’EGF (EGFFR-TK) competono con l’ATP per il legame del dominio catalitico
Una volta legato , l’EGFR-TKI inibisce l’autofosforilazione dei residui tirosinici, bloccando i segnali attivanti i pathways proliferativi (MAPK) e antiapoptotici (AKT)
ATP
TKI
CI 1033 (Pfizer)
Inibitore irreversibileerbB1,erbB2 e erbB4
EKB 569 (Wyeth Ayrest) Inibitore irreversibile
erbB1,erbB2
GW 572016 (Glaxo)Inibitore competitivo dell’ATP
erbB1,erbB2
OSI 774 (Genetech/Roche)Inibitore competitivo dell’ATP
erbB1IC50 0.002 M
ZD 1839 (Astra Zeneca)Inibitore competitivo dell’ATP
erbB1IC50 0.02 M
Principali inibitori dell’attività TK dei
recettori della famiglia dell’EGF
Il blocco dell’attività dell’EGFR inibisce la proliferazione cellulare
Mendelshon J. JCO, 2002
DiFi human colon carcinoma cells
Cell cycle analysis by flow cytometry
-SCC-13Y cells-
48 hrs
G2MG2M
G1
S
G1
S
Harari PM and Huang SM Int. J. Radiation Oncology Biol. Phys., 2001
Cetuximab blocks the growth of established xenografts
0.4
0.8
1.2
2.0
TreatmentTumorvolume(mm3)
2.2
1.6
0
ControlCetuximab 0.5 mg/bi-weekly
Days
400 20 60
Ciardiello et al 2000
Gefitinib blocks the growth of established xenografts
0.0
0.4
0.8
1.2
1.6
2.0
VehicleGefitinib
Tumorvolume(mm3)
Duration of treatment (days)
100806040200 120
Wakeling et al 2002
C225+RT
-SSC-1 cell line-
Harari PM and Huang SM Int. J. Radiation Oncology Biol. Phys., 2001
Harari PM and Huang SM Int.J.Radiation Oncology Biol. Phys., 2001
Radiation-induced apoptosis
-SCC-13Y cells-
Flow cytometric determination of apoptosis by DNA
staining
sub-diploid population
Cetuximab (ErbituxTM) Prolongs Survival in Patients with Locally Advanced Squamous Cell Carcinoma of the Head and Neck: A Phase III Study of High Dose Radiation Therapy with or without Cetuximab
James Bonner, Paul Harari, Jordi Giralt,Nozar Azarnia, Roger Cohen, David Raben,Christopher Jones, Merrill Kies, Jose Baselga, Kian Ang, for ErbituxTMHead/Neck Study Group
ASCO, 2004
Fountzilas G. et al. Med Oncol 2004
124 pz. HNSCC inoperabile
RANDOM
RT RT/CDDP RT/CBDA
TTP-mesi
SG-mesi
%SG (3 aa)
6.3 45.2 17.7
12.2 48.6 24.5
17.5 52 42
Aldestein DJ. et al. JCO 2003
295 pz. HNSCC inoperabile
RANDOM
RT RT/CDDP RT split c. CDDP/5FU
SG-mesi
%SG (3 aa)
12.6 19.1 13.8
23 37 13.8
An Intergroup Phase III Comparison of Standard Radiation Therapy and Two Schedules of Concurrent Chemoradiotherapy in Patients With Unresectable Squamous Cell Head and Neck Cancer
RT
12.6
RT+CT
19.1 P=0.014
B
C
A
Phase II multicenter study of the epidermal growth factor receptor antibody cetuximab and cisplatin for recurrent and refractory squamous cell cercinoma of the head and neck
Herbst RS et al. JCO, 2005
HNSCC metastatico o ricaduto (132 pz)
2 cicli CT CDDP/Tax CDDP/5FU
RC o RP (30 pz.)
SD (51 pz.)
PD/1 (25 pz.)
CDDP+Cetuximab
HNSCC metastatico o ricaduto (54 pz)
Post-emendamento
Malattia stabile (51 pz.)
Progressione/1 (25 pz.)
Progressione/2 (54 pz.)
TI-settimane (intervallo)
3.3 (2.6-
7)
3.9 (2.7-6.9)
ExpM CDDP-mg/m2 (intervallo)
150 (75-200)
Herbst RS et al. JCO, 2005
5.1 (2.5-25)
150 (75-200)
200 (75-385)
TI= tempo intercorso tra la terapia precedente e il I ciclo di cetuximab (val. mediano)
ExpM= esposizione precedente al CDDP (val. mediano)
Malattia stabile (51 pz.)
Progressione/1 (25 pz.)
Progressione/2 (54 pz.)
RC
RC+RP+Stabilità
SGM mesi
2 (4%)
0 0
39 (76%) 16 (64%) 28 (52%)
Progressione 8 (16%) 6 (24%) 17 (31%)
Non valutabili 4 (8%)
3 (12%)
9 (17%)
11.7 6.1 4.3
Herbst RS et al. JCO, 2005
Correlazione tra tossicità cutanea e Sopravvivenza Globale
-gruppi PD/1 e PD/2-
Herbst RS et al. JCO, 2005
Amplificazione genica
(EGF-R)
Vantaggio selettivo
(EGF-R)
tempo
FISH
Iper-espressione temporanea (EGF-R)
Analisi FISH: Sonda EGFR (ROSSO) - Sonda centromerica cromosoma 7 (CEP7-VERDE).
(A) Disomia; (B) Trisomia; (C) Polisomia; (D) Amplificazione genica.
Fattori in grado di determinare la sensibilità all’inibizione del recettore
dell’EGF
Dipendenza dalla trasduzione del segnale mediata dall’EGFR (oncogene addiction)
Assenza di alterazioni del pathway a valle dell’ EGFR (es. mutazioni attivanti K-ras)
Adeguati livelli d’inibizione dell’EGFR e dei pathways ad esso correlato
•dose•farmacocinetica •tipo d’inibitore usato
Materiale incluso in paraffina
sezioni rappresentative
IHC FISH Microdissezione
Estrazione DNAMutazioni EGFR, HER2, Ki-RAS
qPCR-EGFR,
polimorfismo introni EGFR
EGFR, HER2
Stratificazione x n.copie
EGFR, HER2m pMAPK, pAKT, KI-67, …..
Decorso della malattia
Franklin WA, ASCO 2005