Prédiction de la réponse aux anti-viraux : application pratique dans les hépatites B et C Journée d’Hépatologie EPU de l’Université Paris Diderot Samedi 7 janvier 2012 Tarik Asselah Service d’Hépatologie & INSERM U773, CRB3 Hôpital Beaujon, Clichy tarik.asselah@bjn.aphp.fr

Prédiction de la réponse au traitement Hépatite chronique C Introduction Polymorphisme de l’IL28B Utilité dans la décision thérapeutique Hépatite chronique B Quantification de l’Ag-HBs Conclusion

Les Traitements ont progressés 70% 47% - 63% 35 43% 18 23% 6 16% IFN PEG-IFN IFN + Riba PEG-IFN+Riba DAAs 1989 2012

Anti-viraux d’action directe (Direct Acting Antivirals) NS3-4A Protease NS5B Polymerase NS5A Inhibitors Asselah T et al. Liver International 2012

Médecine Personnalisée (Pharmacogénétique) NICHE –BUSTER Traitement ciblé Un médicament prescrit Spécifiquement selon tests prédictifs Test diagnostique compagnon BLOCK –BUSTER Un médicament pour tous Taux élevé de mauvaise réponse Risque élevé d’effets secondaires

(Test diagnostique compagnon) Thérapeutique ciblée (Test diagnostique compagnon)

Médecine Personnalisée (Pharmacogénétique) Sequence of human genome  The right drug, to the right patient, at the right time The International HapMap Consortium. The International Hap- Map Project. Nature 2003 Evans WE, McLeod HL. Pharmacogenomics--drug disposition, drug targets, and side effects. NEJM 2003

Genome-wide association studies (GWAS) Patients N=500 Controls N=500 ~3 000 000 SNPs in the Genome 22 1 3 domains significant association P-value 1 22 Chromosomal Location

Nature 2009

Relations entre IL28B et réponse virologique P = 1.37 x 10-28 P = 1.06 x 10-25 P = 2.06 x 10-3 P = 4.39 x 10-3 Génotype Effectif T/T T/C C/C 102 : 433 : 336 T/T T/C C/C 70 : 91 : 30 T/T T/C C/C 14 : 35 : 26 T/T T/C C/C 186 : 559 : 392 Ge et al. Nature 2009 10

IL28B et mécanisme d’action Asselah T. J Hepatol 2010;52:452–454

Relations génotype / expression du gène IL28B Polymorphisme de l’IL28B et expression hépatique des gènes induits par l’IFN Expression ARNm de IL28B (unités arbitraires) Génotype IL28B Urban TJ et al. IL28B genotype is associated with differential expression of intrahepatic interferon-stimulated genes in patients with chronic hepatitis C. Hepatology 2010;52:1888-96.

Réponse au traitement et Réponse immunitaire interferon-stimulated genes (ISGs) 69 patients Group A 40 patients (14 NR, 26 SVR) Group B 29 patients (9 NR, 20 SVR) Construction Signature Validation Signature Signature: IFI27, CXCL9 Group A Patients correctly classified : 31/40 (78%) Validation (B) Patients correctly classified : 23/29 (79%) Asselah T, et al. Gut 2008;57:516–524

Relations génotype, ISGs et réponse virologique Asahina et al, Hepatology 2011

Polymorphisme IL28B et cinétique virale -1 -2 -3 -4 -5 -6 5% (-) Décroissance virale (Log) TT 28% (-) TC Neumann1*, S. Bibert2, B. Haagmans3, A. Soulier4, F. Negro5, M. Lagging6, C. Ferrari7, S. Zeuzem8, J.-M. Pawlotsky4, S. Schalm3, P.-Y. Bochud2, DITTO-HCV group 1Faculty of Life Sciences, Bar-Ilan University, Ramat-Gan, Israel, 2Centre Hospitalier Universitaire Vaudois, Lausanne, Switzerland, 3Erasmus Medical Center, Rotterdam, The Netherlands, 4Hopital Henri Mondor - Universite Paris XII, Creteil, France, 5Hospital University of Geneve, Geneve, Switzerland, 6University of Goeteborg, Goetoborg, Sweden, 7Azienda Ospedaliera di Parma, Parma, Italy, 8University of Frankfurt, Frankfurt, Germany. *neumann@mail.biu.ac.il Background & Aims: Recently, single nucleotide polymorphisms (SNPs) in IL28B were shown to correlate with response to pegylated interferon-a (IFN) and ribavirin therapy of chronic HCV infection. However, the cause for the SNPs effect on therapy response and its application for direct anti-viral (DAV) treatment are not clear. Here, we analyze early HCV kinetics as function of IL28B SNPs to determine its specific effect on viral dynamics. Methods: IL28B SNPs rs8099917, rs12979860 and rs12980275 were genotyped in 252 chronically HCV infected Caucasian naïve patients (67% HCV genotype 1, 28% genotype 2-3) receiving peginterferon-alfa-2a (180 µg/qw) plus ribavirin (1000-1200 mg/qd) in the DITTO study. HCV-RNA was measured (LD=50 IU/ml) frequently during first 28 days. Results: RVR was achieved in 33% of genotype 1 patients with genotype CC at rs12979860 versus 12-16% for genotypes TT and CT (P< 0.03). Significant (P< 0.001) difference in viral decline was observed already at day 1 (see Figure). First phase decline was significantly (P< 0.001) larger in patients with genotype CC (2.0 log) than for TT and CT genotypes (0.6 and 0.8), indicating IFN anti-viral effectiveness in blocking virion production of 99% versus 75-84%. There was no significant association between second phase slope and rs12979860 genotype in patients with a first phase decline larger than 1 log. [HCV kinetics as function of IL28b SNP] The same trend (not shown) was observed for HCV genotype 2-3 patients with different SNP genotype distribution that may indicate differential selection pressure as function of HCV genotype. Similar results were observed for SNPs rs8099917 and rs12980275, with a strong linkage disequilibrium among the 3 loci allowing to define the composite haplotype best associated with IFN effectiveness. Conclusions: IFN effectiveness in blocking virion production/release is strongly affected by IL28B SNPs, but not other viral dynamic properties such as infected cell loss rate. Thus, IFN based therapy, as standard-of-care or in combination with DAV, should consider IL28B SNPs for prediction and personalized treatment, while response to pure DAV treatment may be less affected by IL28B SNPs. Additional analyses are undergoing to pinpoint the SNP effect on IFN anti-viral effectiveness. Back   CC Semaine 2 4 12 Thompson AJ et al Gastroenterology 2010

Prédiction de la réponse au traitement Hépatite chronique C Introduction Polymorphisme de l’IL28B Utilité dans la décision thérapeutique Hépatite chronique B Quantification de l’Ag-HBs Conclusion

Indications de traitement Fibrose > F1 Facteurs de progression (âge) Symptômes Chances de succès élevées Motivation Fibrose F0F1 Effets secondaires Côut Risques d’échec élevé Nouvelles molécules proches POUR CONTRE Intérêt des facteurs prédictifs de réponse

IL28B et génotype 4 164 patients VHC CC CT TT n=70 n=53 n=37 Egyptian European Sub-Saharan African Asselah T, et al. J Hepatol 2012; in press

82 patients traités par IFN-peg et ribavirine IL28B et génotype 4 82 patients traités par IFN-peg et ribavirine SVR (%) CC CT TT Asselah T, et al. J Hepatol 2012, in press

IL28B et génotype 2 et 3 90 75 60 RVS (%) 45 30 15 RVS : 57% (TT), 75% (CT), 82% (CC); p = 0.005 p = 0.45 p = 0.34 p = 0.0002 88% 90 87% 84% 79% 74% 73% 75 72% 67% 60 RVS (%) 45 Il est clairement établi que le polymorphisme de l’IL28B joue un rôle majeur dans la clearance spontanée du VHC et dans la réponse au traitement standard par IFN-PEG et RBV chez les malades infectés par un VHC de génotype 1. But : impact de l’IL28B sur la réponse virologique chez les malades génotypes 2/3 à partir de l’étude de Mangia A et al publiée en 2005 dans le NEJM. Au total, 268 malades ont été inclus et randomisés, soit dans un bras de traitement standard (IFN-PEG + RBV) pendant 24 semaines, soit dans un bras pour lequel la durée du traitement était variable en fonction de l’existence ou non d’une RVR : 12 semaines en cas de RVR et 24 semaines en l’absence de RVR. Le taux de RVS était de 75% pour le bras standard, 80 % pour le bras variable 12 semaines (RVR+) et de 67% pour le bras variable 24 semaines (RVR-). Globalement, le taux de RVS était significativement différent en fonction du génotype de l’IL28B : 57 % (TT), 75 % (CT), 82 % (CC), p = 0,005. En réalité, l’impact du génotype de l’IL28B n’était significatif que chez les malades qui n’avaient pas de RVR : 29 % (TT), 67 % (CT) et 87 % (CC), p = 0,0002. En analyse multivariée, le génotype de l’IL28B était un facteur indépendant de RVS (OR = 1,76 (1,16-2,66) ; p = 0,0077) avec l’IMC et le score de fibrose. En résumé, l’effet du génotype de l’IL28B chez les malades infectés par un génotype 2 ou 3 (malades sans RVR uniquement) semble moins important que pour le génotype 1. Dans cette étude, il a également été montré que l’allèle C était moins fréquent chez les malades VHC+ que chez des volontaires sains appariés suggérant un rôle dans la clearance spontanée (0,61 génotype 2/3 versus 0,67 volontaires sains, p = 0,08). 29% 30 15 TT CT CC TT CT CC TT CT CC 24 semaines (n = 68) 12 semaines si RVR (n = 122) 24 semaines si pas RVR (n = 78) Mangia A. et al. An IL28B Polymorphism Determines Treatment Response of Hepatitis C Virus Genotype 2 or 3 Patients Who Do Not Achieve a Rapid Virologic Response. Gastroenterology 2010;139:821-27.

Génotype 1 : IL28B versus réponse S4 ARN – à S4 ARN + à S4 100% 85% 76% VPP VPN CC 69% 68% S4 (-) 84% 59% 66% Réponse prolongée (%) 31% 24% CC CT TT CC CT TT N 115 29 6 291 527 123 Thompson et al, Gastroenterology 2010

ADVANCE : RVS en fonction du génotype de IL28B* CC CT TT 100 90 80 73 71 64 60 RVS (%) 40 25 23 20 PR48 35/55 T12PR 45/50 PR48 20/80 T12PR 48/68 PR48 6/26 T12PR 16/22 n/N= Réalisé chez 454/1088 (42%) des malades inclus dans ADVANCE Jacobson IM, et al. J Hepatol 2011;54(Suppl.):S542

SPRINT-2 : RVS en fonction du génotype de IL28B* CC CT TT 100 82 80 78 80 71 65 59 55 60 RVS (%) 40 28 27 20 PR48 50/64 BOC RGT 63/77 BOC44/ PR48 44/55 PR48 33/116 BOC RGT 67/103 BOC44/ PR48 82/115 PR48 10/37 BOC RGT 23/42 BOC44/ PR48 26/44 n/N= Réalisé chez 653/1048 (62%) des malades inclus dans SPRINT-2 Poordad F, et al. J Hepatol 2011;54(Suppl.):S6

Intérêt chez les malades en échec thérapeutique ? Polymorphisme de l’IL28B et inhibiteurs de protéases du VHC : Télaprévir-INCIVO® Rechuteurs RVS (%) Répondeurs partiels Répondeurs nuls CC CT TT T12/PR48 (n = 209) Pbo/PR48 (n = 52) T12/PR48 (n = 79) Pbo/PR48 (n = 20) T12/PR48 (n = 134) Pbo/PR48 (n = 33) 51/58 4/12 100/117 6/30 29/34 3/10 5/8 1/5 33/57 2/10 10/14 0/5 4/10 27/92 1/18 10/32 1/15 n/N = n/a 80 % des patients de REALIZE ont accepté une analyse génétique : leurs caractéristiques ne différaient pas de celles de la population totale de l’essai. Les génotypes du polymorphisme de l‘IL28B (allèle favorable CC 2 fois moins fréquent dans cette population « non répondeuse » que les allèles moins favorables CT et TT) n’ont pas d’influence sur les chances de RVS et n’influent ni le taux d’échappement virologique ni celui des rechutes. Pol S. abstract 13 EASL 2011.

Prédiction de la réponse au traitement Hépatite chronique C Introduction Polymorphisme de l’IL28B Utilité dans la décision thérapeutique Hépatite chronique B Quantification de l’Ag-HBs Conclusion

Cycle du VHB NOYAU Endocytose Encapsidation CYTOPLASME RE inverse Récepteur ? Endocytose CYTOPLASME RE Prégénome Ag HBe Traduction Encapsidation Transcription inverse ADN (-) ADN (+) ADNCCC ADNdb ARNm Transcription NOYAU 26

Quantification de l’AgHBs : techniques Architect plateform Elecsys HBsAg II Ac anti-HBs Ac anti-HBs Ac anti-HBs Biotine Ruthenium Acridinium Streptavidin (< 0,05- 52 000 UI/ml dilution automatique 1/100 ou 1/400) (<0,05- 250 UI/ml Dilution manuelle 1/20 ou1/500) 0.05 UI/ml AgHBs 4000 particules virales/ml

Comparaison Elecsys Ag HBsII / Architect Log10UI/ml Y= 0,956x+ 0,289 r2= 0,961 Elecsys n=242 Log10UI/ml Architect Martinot-Peignoux et al. Hepatology 2010;52:992A Sonneveld et al. J Clin Virol. 2011; 51:175

Quantification de l’Ag-HBs: “Stopping Rule” Réponse précoce = 0 Quantification de l’Ag-HBs: “Stopping Rule” Réponse précoce = 0.5 log à S12 RVP + PPV = 89 % 48 Patients traités par PEG IFN a2a RVS RVP - NPV = 90 % Moucari et al. Hepatology 2009

Conclusion IL28B : facteur prédictif de réponse en bi et tri-thérapie Inutile chez les malades déjà traités Aide à la décision thérapeutique : Hépatites minimes à modérées Génotypes 1, 3 et 4 (bi et tri-thérapie) Estimation des chances de traitement court en tri-thérapie Quantification de l’AgHBs Technique robuste Place dans la prédiction de la réponse à établir

Médecine Personnalisée (Avenir) 2011 2020 20 marqueurs 25 000 Gènes 100 000 ARN 1 000 000 Protéines Age Stade de Fibrose Génotype Charge virale VHC IL28B Etc….. 1 3 2