Trendy w terapii lekami ukierunkowanymi molekularnie

Trendy w terapii lekami ukierunkowanymi molekularnie Paweł Krawczyk Katedra i Klinika Pneumonologii, Onkologii i Alergologii Pracownia Immunologii i Genetyki Uniwersytet Medyczny w Lublinie

Historia badań nad zaburzeniami molekularnymi szlaku EGFR i ALK oraz nad inhibitorami kinaz tyrozynowych EGFR i ALK u chorych na NDRP 2014 Afatinib approved for EGFR mutant NSCLC 2014 Ceritinib approved for ALK + NSCLC (FDA) Gandhi L et al. Clin Cancer Res. 2012;18(14): 3737-3742

Badania molekularne w kwalifikaci do leczenia TKI-EGFR u chorych na NDRP Cheng L. et al. Modern Pathology. 2014.

Częstość występowania mutacji w genie EGFR w zależności od rodzaju materiału diagnostycznego doświadczenia własne

Częstość występowania mutacji genu EGFR w populacji polskiej Krawczyk P i wsp. Kardiochirurgia i Torakochirurgia Polska. 2012. 9(4): 431-439; Krawczyk P et al. JTO,. 2014, under review. % 2450 chorych głównie na raka gruczołowego płuca w tym: 226 mutacji w genie EGFR (9,22%): 123 delecji w eksonie 19 (5,02%); 98 substytucji L858R (4,0%); 5 rzadkich mutacji (0,2%). UM w Lublinie; WCPiT w Poznaniu; IGiChP w Warszawie GUM-ed w Gdańsku; CO w Bydgoszczy; Klinika Chorób Płuc ŚLAM w Zabrzu; Szpital Chorób Płuc w Zakopanym; Regionalny Ośrodek Onkologiczny w Łodzi; MCLCPiG w Otwocku.

Mechanizm działania inhibitorów kinazy tyrozynowej ALK u chorych na NDRP Ceritinib Ou SHI et al. Oncologist. 2012;17:1351-1375

Na czym polega rearanżacja genu ALK EML4 EML4-ALK

ALK polysomy ALK amplification

I linia leczenia NDRP za pomocą inhibitorów kinazy tyrozynowej EGFR (gefitynib, erlotynib, afatynib) u chorych z mutacjami w genie EGFR PFS PFS PFS Mok TS et al. NEJM 2009; 36: 947-957. Rosell R et al. Lancet Oncol. 2012; 13(3): 239-246. Sequist L et al. J Clin Oncol. 2013:3327-3334 Yang JCH et al. ASCO 2014.

Erlotynib II linia leczenia NDRP (badanie rejestracyjne leku) BR.21 badanie przeprowadzone w rasie kaukaskiej i azjatyckiej U mniej niż 40% chorych oznaczono amplifikację genu EGFR (FISH) oraz mutacje aktywujące w genie EGFR techniką sekwencjonowania. Erlotynib wydłużał przeżycie zarówno w grupie chorych z mutacją jak i u chorych z dzikim typem genu EGFR i z nieznanym statusem tego genu (w całej populacji OS dla erlotynibu wynosił 6,7 miesiąca, a dla placebo - 4,7 miesiąca (HR=0,70; p<0,001). Chorzy z mutacją genu EGFR Chorzy z dzikim typem genu EGFR Shephard FA et al. NEJM 2005, Zhu C et al. JCO 2008

Gefitynib II linia leczenia NDRP (badanie rejestracyjne leku) INTEREST badanie przeprowadzone w rasie azjatyckiej i w większości kaukaskiej. U 15% chorych (44/297 chorych) wykryto mutacje w genie EGFR. Odsetek odpowiedzi na gefitynib u chorych z mutacjami 42,1%. Chorzy z mutacją genu EGFR Chorzy z dzikim typem genu EGFR Douillard JY. J Clin Oncol. 2010; 28(5): 744-752.

Skuteczność (czas wolny od progresji) erlotynibu lub docetakselu w II linia leczenia u chorych na NDRP z nieznanym lub dzikim statusem genu EGFR badanie TAILOR Garassimo MC et al. The Lancet Oncology. 2013; 14(10): 981 988.

Skuteczność kryzotynibu w II linii leczenia chorych na NDRP z rearanżacją genu ALK badania II fazy PROFILE 1001 i 1005 Overall survival (%) 0 20 40 60 80 100 Time (monhs) Alice Shaw MD, PhD RR=61% Camidge et al. 2010; Salmon et al. 2010 ; Show AT et al. Lancet Oncol. 2011; 12: 1004-1012; Show AT al. ESMO 2013

Skuteczność kryzotynibu w II linii u chorych na NDRP z rearanżacją ALK PROFILE 1007 RR=65% RR=20% Show AT et al. N Engl J Med. 2013; 368(25): 2385-2394

Skuteczność LDK378 (ceritynib) u chorych wcześniej leczonych i nie leczonych kryzotynibem - badanie ASCEND-1 Kim DW. et al. J Clin Oncol. 2014; 32(suppl): abstr 8003

Skuteczność kryzotynibu w porównaniu do chemioterapii w I linii leczenia u chorych na NDRP z rearanżacją genu ALK badanie PROFILE 1014 wstępne wyniki Szacowany OS 17 miesięcy Mok T. et al. ASCO 2014. abstr. 8002

Skuteczność terapii I linii z udziałem gefitynibu lub erlotynibu w zależności od rodzaju częstej mutacji w genie EGFR Median progression-free survival (months) 1 2 3 4 5 6 7 8 1. Mok et al. N Engl J Med. 2009;361:947; 2. Maemondo et al. N Engl J Med. 2010;362:2380; 3. Mitsudomi et al. Lancet Oncol. 2010;11:121; 4. Rosell et al. Lancet Oncol. 2012;13:239; 5. Wu et al. J Thorac Oncol. 2013;8:suppl 2 (P1.11-021); 6. Zhou et al. Lancet Oncol. 2011;12:735; 7. Sequist et al. J Clin Oncol. 2013;31:3327; 8. Wu et al. Lancet Oncol. 2014;15:213.

Skuteczność (czas wolny od progresji) afatynibu u chorych na NDRP z częstymi i rzadkimi mutacjami w genie EGFR badania LUX-Lung 3 i 6 Sequiust LV. et al. J Clin Oncol. 2013; 31:3327-3334; Wu YL. et al. Lancet Oncology. 2014. doi.org/10.1016/s1470-2045(13)70604-1

Estimated OS probability Estimated OS probability Skuteczność (czas życia) afatynibu u chorych na NDRP z delecją w eksonie 19 i substytucją L858R badania LUX-Lung 3 i 6 Del19 L858R 1.0 Median, months Afatinib n=236 Chemo n=119 31.7 20.7 1.0 Median, months Afatinib n=183 Chemo n=93 22.1 26.9 0.8 HR (95%CI), p-value 0.59 (0.45 0.77), p=0.0001 0.8 HR (95%CI), p-value 1.25 (0.92 1.71), p=0.1600 0.6 0.6 0.4 0.4 0.2 0.2 0 0 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45 48 51 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45 48 51 Time (months) No of patients Afatinib 236 230 223 217 202 192 173 160 145 131 117 90 50 38 22 6 1 0 Chemo 119 113 103 95 87 72 63 55 51 43 38 27 14 9 1 1 0 0 Time (months) No of patients Afatinib 183 181 167 154 141 128 111 91 80 70 64 51 27 20 11 3 0 0 Chemo 93 86 82 78 75 69 61 55 50 40 32 25 20 14 9 4 1 0 Yang JCH. et al. ASCO 2014

Skuteczność II/III linii leczenia erlotynibem lub gefitynibem u japońskich chorych na NDRP z mutacjami w genie EGFR Nishiyama A. et al. ESMO 2014; Abstr: 1271P

Oxnard GR et al. Clin Cancer Res. 2011; 17(7): 5530-5537 Przyczyny i postępowanie w przypadku oporności genetycznej na terapię TKI EGFR Chemioterapia Chory z mutacją EGFR TKI EGFR I linia PD TKI EGFR w kombinacji z chemioterapią TKI EGFR II generacji (nieodwracalne) TKI EGFR III generacji ( mutant specific )

Intercalated erlotinib and chemotherapy połączenie chemioterapii za pomocą związków platyny i gemcytabiny oraz erlotynibu u niewyselekcjonowanych molekularnie azjatyckich chorych na NDRP (n= 551) badanie FASTACT-2 Mediana PFS: 7,6 vs 6 miesięcy HR=0,57, p<0,001 Mediana OS: 18,3 vs 15,2 miesięcy HR=0,79, p=0,042 Wu Y-L et. al. Lancet Oncol. 2013; 14: 777-786

Intercalated erlotinib and chemotherapy u chorych różniących się statusem genu EGFR badanie FASTACT-2 (chorzy z mutacją leczeni tylko chemioterapią byli w II linii leczeni erlotynibem) Wu Y-L et. al. Lancet Oncol. 2013; 14: 777-786 RR: 84% vs 15% (p<0,0001) Mediana PFS: 16,8 vs 6,9 m. (HR=0,25, p<0,0001) Mediana OS: 31,4 vs 20,6 miesiąca HR=0,48, p=0,0092 EGFR mut EGFR mut RR: 26% vs 19% (p=0,35) Mediana PFS: 6,7 vs 5,9 miesiąca (HR=0,97, p=0,8467) Mediana OS: 14,9 vs 12,2 miesiąca HR=0,77, p=0,1612 EGFR wt EGFR wt

Przyczyny oporności na IKT EGFR i IKT ALK Iwama E et al. Onco Targets Ther. 2014; 7: 375 385.

Skuteczność afatynibu w u chorych w progresji po początkowo skutecznym leczeniu odwracalnymi TKI EGFR Miller VA et al. Lancet Oncology. 2012; 13(5): 528-538; Sequist L et al. J Clin Oncol. 2013 Jul 1. [on-line] PFS u chorych leczonych afatynibem z powodu progresji po odwracalnych TKI EGFR LUX-Lung 1 Odsetek obiektywnych odpowiedzi 7 % OS u chorych leczonych afatynibem z powodu progresji po odwracalnych TKI EGFR (brak kolejnych linii leczenia) LUX-Lung 1

Nowe terapie u chorych z rearanżacją genu ALK - inhibitory ALK nowej generacji Terapia inhibitorami ALK nowej generacji u chorych opornych na kryzotynib, np. z mutacjami w genie ALK. Inhibitor ALK Kryzotynib AP26113 LDK378 CH5424802 Inny cel molekularny c-met ROS1 EGFR T790M ROS1 IGF-1R c-met Odsetek odpowiedzi 50-65% 50% 54,6% 93,5% Odsetek odpowiedzi oporność na kryzotynib _ 75% 66,3% _ Inhibitor HSP90 ganetespib Badania przedkliniczne i I fazy Badania II fazy LDK378 ASCEND-3 (III linia*) i ASCEND-2 (II linia). Badania III fazy LDK378 ASCEND-4 (I linia) i ASCEND-5 (III linia**) * III linia po chemioterapii i kryzotynibie ** III linia po chemioterapii kryzotynibie vs docetaksel lub pemetreksed Kim HR et al. Ann Oncol. 2013; Janne PA et al. Lancet Oncology. 2013; 14(1): 38-47; Seto T et al. Lancet Oncology. 2013; 14(7): 590-598; Camidge et al. ASCO 2013; Show A et al. ASCO 2013, Nakagawa ASCO 2013.

Najczęściej wykorzystywane metody i materiał do diagnostyki patomorfologicznej i genetycznej u chorych na niehematologiczne nowotwory złośliwe BAC Biopsja szczypczykowa EBUS- TBNA Preparat cytologiczny Operacja Bloczek parafinowy z materiałem tkankowym lub cytoblok Khazai L et al. CytoJournal. 2011, 8: 10 Olszewski WT. Pol J Pathol. 2010; 1 (Suppl 1): 34-43

Dysproporcja pomiędzy ilością materiału pobieranego do badań diagnostycznych a współczesnym zakresem badań stosowanych w diagnostyce chorób nowotworowych coraz więcej informacji potrzebnej do zastosowania leczenia, np. profil molekularny coraz bardziej ubogi materiał, np. EBUS-TBNA. Meldgaard P. 3rd ETOP Residential Workshop. 2014. Muley TR et al. Translation Lung Cancer Research. 2012; 1(2): 111-121

Polskie zalecenia dotyczące diagnostyki molekularnej chorych na NDRP u

Możliwa sekwencja badań molekularnych przy planowaniu terapii IKT EGFR i ALK Badanie mutacji EGFR EGFR wt Badanie rearanżacji ALK Badanie mutacji KRAS Równoczesne badanie EGFR i ALK KRAS wt Badanie mutacji EGFR EGFR wt Badanie rearanżacji ALK Konieczność zabezpieczenia preparatów do badania rearanżacji ALK

Procedura badania mutacji w genie EGFR przy użyciu testów COBAS Roche i metody real-time PCR

Różnice testów real-time PCR stosowanych w diagnostyce EGFR Publikacje dotyczące L861Q Liczba chorych Lek Odpowiedź Maheswaran et al. 1 gefitynib lub erlotynib SD:1 Sequist et al. 1 gefitynib SD:1 Costa et al. 1 gefitynib SD:1 Rizvi et al. 1 gefitynib SD:1 De Pas et al. 1 erlotynib PD:1 Wu et al. 6 gefitynib PR:4, SD:1, PD:1 Ong et al. 1 erlotynib PR:1 Maemondo et al. 3 gefitynib PR:1, SD:1, PD:1 Ekson, różnice techniczne COBAS Roche 18 G719X G719X Therascreen, Entrogen 19 41 rodzajów delecji w eksonie 19 19 rodzajów delcji w eksonie 19 20 S768I, T790M, S768I, T790M, 3 rodzaje instercji 21 L858R L858R, L861Q Czułość >5% >1% Stężenie DNA 150 ng/μl (3 dołki) 800 ng/μl (8 dołków)

Algorytmy dotyczące diagnostyki rearanżacji genu ALK w kwalifikacji do IKT ALK Japonia NDRP IHC cytologia, materiał świeżo mrożony RT-PCR negatywny pozytywny NDRP IHC Europa (również Polska, ale tylko u chorych na raka gruczołowego) negatywny pozytywny negatywny pozytywny 1+, 2+, 3+ FISH FISH negatywny pozytywny negatywny pozytywny (rzadko) ALK inhibitor brak rearanżacji ALK rearanżacja ALK NDRP NDRP (rak gruczołowy, wielkokomórkowy, gruczołowopłaskonabłonkowy, NOS) Korea IHC IHC 1-2 dni robocze negatywny 0/1+ 2+ pozytywny 3+ negatywny pozytywny FISH 2-3 dni robocze Włochy ALK negatywny FISH ALK pozytywny negatywny pozytywny brak rearanżacji ALK rearanżacja ALK

Metoda FISH w oznaczaniu rearanżacji genu ALK Mikroskopia fluorescencyjna

Zasada interpretacji wyniku FISH w ocenie rearanżacji genu ALK Murakami Y et al. Front. Oncol. 2012; doi: 10.3389/fonc.2012.00024

Zasada interpretacji wyniku FISH w ocenie rearanżacji genu ALK Ou SHI et al. Oncologist. 2012;17:1351-1375

Różne warianty rearanżacji genu ALK RT-PCR w technice real-time PCR duże trudności w przeprowadzeniu badania Ou SHI et al. Oncologist. 2012;17:1351-1375

Metoda FISH i IHC (przeciwciało D5F3) w diagnostyce genu ALK IHC pozytywny (przeciwciało D5F3) Brak rearanżacji genu ALK - sygnały fuzyjne Rearanżacja genu ALK IHC negatywny Kontrola negatywna Rearanżacja i amplifikacja genu ALK

Metody IHC wykorzystywane do oceny ekspresji białek Metoda PAP Metoda LSAB Regular polymer method Liker-polymer method Metoda ABC

Rodzaj mutacji genu EGFR wykrytych za pomocą technik sekwencjonowania bezpośredniego i next generation sequencing (NGS) Technologia Informacje Koszty Zasięg badania Sekwencjonowanie całego genomu Sekwencjonowanie całego eksomu Targeting sequencing - sekqwencjonowanie wybranych miejsc genomu 100% 1 % (25 000 genów) 0,005-0,1% (100 1000 genów) vs. Sekwencjonowanie bezpośrednie Next-generation sequencing Janne P. ESMO 2014. Oral presentation.

Występowanie mutacji kierujących u chorych na niedrobnokomórkowego raka płuca Li T. et al. J Clin Oncol. 2013; 31:1039-1049

Konsorcja badające częstość występowania mutacji kierujących u chorych na NDRP w celu kwalifikacji do terapii ukierunkowanych molekularnie University of Colorado Prof. Paul Bunn Lung Cancer Mutation Consortium. http://www.golcmc.com The French National Network. http://www.e-cancer.fr

Częstość występowania mutacji kierujących u chorych na NDRP i możliwości leczenia ukierunkowanego molekularnie doświadczenie LCM Kris MG et al. JAMA. 2014; 311(19): 1998-2006

Skuteczność (czas życia) leczenia ukierunkowanego molekularnie chorych na NDRP na podstawie występowania mutacji kierujących - LCMC Wszyscy chorzy z mutacjami kierującymi Chorzy leczeni na podstawie profilu genetycznego Czas życia chorych w zależności od występowania mutacji kierujących i możliwości zastosowania leczenia ukierunkowanego molekularnie Kris MG et al. JAMA. 2014; 311(19): 1998-2006

Komercyjne testy do badania profilu molekularnego komórek nowotworowych w celu kwalifikacji do terapii ukierunkowanych molekularnie

Komercyjne testy do badania profilu molekularnego komórek nowotworowych w celu kwalifikacji do terapii ukierunkowanych molekularnie

Płynna biopsja przyszłością diagnostyki chorób nowotworowych Yong E. Cancer biomarkers: Written in blood. Nature. 2014; 511, 524 526

Zastosowanie płynnej biopsji w diagnostyce chorób nowotworowych Woźniak M. et al. AACR Annual Meeting 2014