Dr Michèle Mathieu Clinique et Oncogénétique CHU d’Amiens-hopital Nord

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1 Dr Michèle Mathieu Clinique et Oncogénétique CHU d’Amiens-hopital Nord
L’oncogénétique Dr Michèle Mathieu Clinique et Oncogénétique CHU d’Amiens-hopital Nord

2 Introduction Avant 1990 : histoire familiale ou personnelle de cancer  +/- surveillance empirique 1986 : découverte du 1er gène de prédisposition héréditaire au cancer (RB) Depuis les années 1990 : découverte d’autres gènes de prédisposition Naissance de l’oncogénétique Apparition de recommandations de surveillance et de prise en charge

3 Rétinoblastome

4 Oncogénétique Concerne une minorité de cancers (< 10%)
Pas d’indication retenue à un dépistage de masse Savoir reconnaître les cas familiaux ou particuliers : estimation du risque

5 Pathologies concernées

6 « Syndromes génétiques »
Trisomie 21 et leucémie Klinefelter (47,XXY) et cancer du sein Syndrome WAGR et tumeur de Wilms (Wilms, Aniridie, Génito-urinaire, Retard mental) (11p13 – gène WT1):

7 Cancers ou pathologies rares
Rétinoblastome (gène Rb1) Polypose adénomateuse familiale (gène APC ) Néoplasies endocriniennes multiples (NEM1 ) Cancer médullaire de la thyroide (gène Ret) Neurofibromatoses 1 et 2 (gène NF1 et NF2) Syndrome de Li et Fraumeni (gène TP53)

8 Concentration familiale de cancers fréquents
Cancer sein-ovaires Cancer colo-rectal (sans polypose) Mélanome Les recours les plus fréquents

9 Mécanismes d’apparition des cancers

10 Origine des cancers Maladie des « humeurs mélancoliques »
Maladie de la cellule (processus clonal) Anomalies chromosomiques Maladie des gènes (multi-étapes)

11 Processus clonal

12 Régulation de la prolifération cellulaire normale

13 Cancer Perte du contrôle de la prolifération cellulaire

14 Proto-oncogènes - Oncogènes
Action stimulatrice sur la division cellulaire Leur expression est soumise à une régulation fine durant le cycle cellulaire Sont susceptibles d’être activés en oncogènes en subissant des altérations somatiques Rarement sont l’objet de mutations constitutionnelles (ex : RET et NEM2) Cette altération entraîne une perte de régulation Mode d’action dominant

15 Gènes suppresseurs de tumeur
Anti-oncogènes A l’état normal ils inhibent la division cellulaire Mode de fonctionnement récessif au niveau cellulaire Modèle du double évènement mutationnel de Knudson Exemple : rétinoblastome

16 Modèle de Knudson

17 Modèle de Knudson

18 Gènes intervenant dans les systèmes de réparation de l’ADN
Des altérations génétiques peuvent survenir spontanément au cours de la réplication de l’ADN Elles peuvent survenir sous l’effet de carcinogènes Des systèmes de réparation existent S’ils sont touchés : accumulation de mutations pouvant toucher tout le génome dont les gènes intervenant dans la prolifération cellulaire Exemples Ataxie télangiectasie - Xéroderma pigmentosum Cancer du sein (BRCA1 et 2) Syndrome HNPCC

19 Gènes du métabolisme des carcinogènes endogènes et exogènes
Certains allèles des systèmes géniques de détoxification semblent déterminer une plus grande sensibilité à certains carcinogènes et seraient à l'origine de l'accumulation d'agents mutagènes Risque accru de mutations Risque accru de cancer

20 Le patrimoine génétique
Certains cancers sont plus rares dans certains groupes ethniques Problème, de discernement avec le mode de vie Exemples : Sarcome d’Ewing rare dans les populations noires (africaine et américaine) K du sein augmentant chez la japonaise ayant émigré aux USA

21 Mécanismes multiples

22 L’activité en Oncogénétique

23 Dépend du repérage médical
Situations récurrentes Age inhabituel d’un cancer Répétition d’un même cancer ou de cancers du même spectre dans la famille Rôle des médecins Médecins traitants Gynéco-obstétriciens (K sein, ovaires, endomètre…) Gastroentérologues (K colo-rectal) Chirurgiens Cancérologues, hématologues, radiothérapeutes… Question directe du patient (Cs spontanée)

24 Indications de la consultation d’oncogénétique
Limite de la connaissance et de la disponibilité des consultations Influence du plan cancer Mise à disposition de moyens Souhait d’une couverture > 20 consultations par habitants par an sur l’ensemble du territoire français Evolution dans le temps des recommandations +++

25 Evaluation des personnes et des familles
Antécédents personnels (comptes rendus d’hospitalisation, endoscopiques, d’imagerie, histologiques…) Antécédents familiaux détaillés Arbre généalogique sur 3 générations au moins

26 Examens complémentaires
Mutations génétique déjà connue dans la famille Test présymptomatique Test de patient symptomatique (phénocopie) Indication d’une recherche génétique (nouvelle famille) Indication d’examens d’orientation avant analyse génétique Pas d’indication à des examens génétiques

27 Exemple 1 Mutation BRCA1 2 3 2 3 2 2 2 2 4 Sein bilat 50 Lèvre Sup
Sein gauche 42 DCD 44 2 3 2 3 2 2 Sein droit 44 Thyroïde 31 Sein bilat 33 Sein droit 25 2 2 4 Mutation BRCA1

28 Exemple 2 Pas d’indication à une analyse des gènes BRCA 2 2 3 2 82 AVC
72 K Foie Coeur 63 Agée ? 9 mois Sein 72 2 Sein 56 2 3 2 Accident 14 Pas d’indication à une analyse des gènes BRCA

29 Exemple 3 Mutation BRCA1 2 3 2 3 2 2 Pas de mutation 2 2 4 Sein gauche
42 DCD 44 Sein bilat 50 Lèvre Sup 2 3 2 3 2 2 Sein droit 44 Thyroïde 31 Sein bilat 33 Sein droit 25 Pas de mutation 2 2 4 Mutation BRCA1

30 Oncogénétique et médecine prédictive
Passer d’un statut de porteur potentiel Patient symptomatique Patient asymptomatique A un statut de porteur certain Risque de transmission à la descendance Enfants déjà vivants Projets de grossesse Difficultés psychologiques engendrées Problème du choix

31 Test présymptomatique
1ère consultation : Information (Avantages / inconvénients) Délais de réflexion +/- Consultation avec le psychologue 2ème consultation : Décision Prélèvement N°1 Refus du prélèvement Prélèvement N°2 Consultation de rendu de résultat

32 Oncogénétique et prévention
Savoir pour savoir Savoir pour se rassurer Savoir pour mieux se protéger Mesures de surveillance (prévention primaire) Prophylaxie (prévention secondaire) Mammectomie ou ovariectomie (BRCA) Colectomie (PAF)

33 Place de l’oncogénétique dans le cancer colorectal

34 Epidémiologie du cancer colorectal
Incidence nouveaux cas par an en France chez l’homme chez la femme décès Au 3ème rang des cancers après le cancer du sein et le cancer de la prostate Incidence en augmentation constante depuis 1978 +0.99% par an chez l’homme +0.83% par an chez la femme Prévalence : environ cas de CCR dénombrés en France

35 Epidémiologie du cancer colorectal
Age médian au diagnostic 72 ans chez l’homme 75 ans chez la femme 5% diagnostiqués avant 50 ans 1% diagnostiqués avant 40 ans Risque cumulé de CCR 4.76% chez l’homme (1 homme sur 21) 2.93% chez la femme (1 femme sur 34)

36 Prédisposition génétique au cancer colique

37 Prédisposition génétique au cancer colo-rectal
2 grandes entités Polypose adénomateuse familiale (PAF) Syndrome HNPCC (Hereditary Non Polyposis Colorectal Cancer) (Syndrome de Lynch) Intérêt de toujours préciser dans quel cadre on se situe (pas les mêmes gènes incriminés)

38 Polypose adénomateuse familiale

39 Polypose adénomateuse familiale
Incidence : 1/ à 1/15 000 ≈1 % des cancers coliques Multiples polypes adénomateux d’apparition précoce (colon, rectum) vers 20 ans : formes classiques dès l’enfance : formes sévères 35-40 ans : formes atténuées Dégénérescence inéluctable (en ans)

40 Atteintes hors colon et rectum
Signes extra-digestifs (75 % cas) T. bénignes des tissus mous et des os (kystes épidermoïdes, ostéomes, tumeurs desmoïdes d’apparition retardée) Autres cancers (cerveau, cancer papillaire de la thyroïde, hépatoblastome) Hypertrophie congénitale bilatérale de l’épithélium pigmentaire (CHRPE) – année 1980 Signes digestifs tardifs (après colectomie totale) Adénomes duodénaux

41 Polypose adénomateuse familiale
Multiples polypes adénomateux répartis sur tout le colon apparition précoce : vers 20 ans dès l’enfance rarement > 40 ans (formes atténuées) Dégénèrent toujours Hyperplasie de l’épithélium pigmenté rétinien

42 Mode de transmission 42 ans ? ? ? ? 12 ans 9ans 7ans ? ? Transmission autosomique dominante – pénétrance complète Atteint les deux sexes 30 % de mutations spontanées (absence d’histoire familiale)

43 CHRPE : hyperplasie de l’épithélium pigmenté rétinien
42 ans ? + - + ? ? + + - 12 ans 9ans 7ans CHRPE + CHRPE -  test prédictif (depuis 1980)

44 Gène APC (Adenomatous Polyposis Coli)
Localisé en 5q21 (études de liaison) Identifié en 1991 15 exons séquence codante de nucléotides Gène « suppresseur de tumeur » Code pour une protéine de AA Mutation identifiée dans 90 % des familles (> 300 mutations différentes)

45 Gène APC : Corrélation Génotype-Phénotype
exons 9 15 AA formes atténuées (1-163) ( ) formes sévères ( ) ( ) CHRPE ( ) avec tumeurs desmoides ( ) avec hépatoblastome

46 Intérêt de ces études génétiques
Pronostic, surveillance du patient Diagnostic présymptomatique chez les apparentés Conseil génétique et diagnostic prénatal

47 Diagnostic présymptomatique
Recherche mutation chez un malade + Consultation de génétique proposée aux sujets « à risque » Recherche de la mutation familiale - Patient et ses descendants rassurés + Prise en charge

48 PAF avec mutation APC : surveillance des porteurs de la mutation
PAF classique - Rectosigmoïdoscopie / an à partir de 10 ans - AINS et régime riche en amidon - Colectomie totale dès polypes trop nombreux - Surveillance digestive haute et extra digestive (selon génotype) PAF atténuée - Coloscopie totale (côlon Dt) avec FOGD / an à partir de 30 ans - A moduler en fonction du « phénotype familial » / génotype

49 Diagnostic présymptomatique
Recherche mutation chez un malade + - Consultation de génétique proposée aux sujets « à risque » Recherche de la mutation familiale -1- Revoir diagnostic (MYH, HNPCC) -2- Si PAF : Poursuite surveillance coloscopique annuelle chez tous sujets « à risque » selon l’histoire familiale (parfois dès 10 ans  40 ans ou au delà) - Patient et ses descendants rassurés + Prise en charge

50 Conseil génétique - Diagnostic prénatal
Risque de 50 % pour un malade d’avoir un enfant atteint Possibilité d’un diagnostic prénatal précoce entre 10 et 12 SA par biopsie de trophoblaste (formes sévères ou classiques), à la demande du couple et si celui-ci envisage une IMG en cas de fœtus atteint  si mutation familiale connue Possibilité d’un diagnostic préimplantatoire si IMG non acceptable pour le couple (difficultés des techniques et échec non négligeable de réimplantation des embryons)

51 Syndrome HNPCC Hereditary Non Polyposis Colorectal Cancer

52 HNPCC : Définition Prédisposition génétique
Aux cancers colo-rectaux : carcinomes peu différenciés (surtout colon droit) Aux autres cancers du spectre Endomètre (carcinomes, leiomyosarcomes) Intestin grêle Voies urinaires excrétrices Autres (hépato-biliaires, estomac, ovaires) Formes cliniques particulières Liée à des mutations des gènes MMR impliqués dans la réparation de l’ADN

53 Gènes MMR Gène MMR Locus N. mutations (%) MSH2 2p21 125(38%) MLH1
164(49%) PMS1 2q31-33 1(0.3%) PMS2 7q22 5(2%) MSH6 30(9%) MLH3 14q24.3 7(2%) Total 322 (100%)

54 HNPCC : Formes cliniques particulières
Syndrome de Muir-Torre Peau : carcinomes basocellulaires, kératocanthomes, adénomes sébacés… Autres : cancer du larynx, sein, duodénum Syndrome de Turcot Tumeurs cérébrales (glioblastomes, médulloblastomes…) Taches café-au-lait, carcinomes baso-cellulaires Leucoses

55 Risques tumoraux cumulés (en % à 70 ans)
Hommes Femmes CCR 50 à à 40 Endomètre à 60 Estomac Grêle à à 4 Voies biliaires Voies urinaires Ovaires

56 HNPCC : Difficultés du diagnostic positif
Critères d’Amsterdam I (1991) ≥ 3 apparentés atteints de CCR histologiquement prouvé (1 uni aux 2 autres au 1er degré) ≥ 2 générations successives atteintes ≥ 1 cancer diagnostiqué avant 50 ans Exclusion de la polypose rectocolique familiale Trop restrictifs (peu sensibles) Variabilité d’expression au sein d’une même famille Affection autosomique dominante mais histoire familiale possiblement négative ATCD mal connus Pénétrance incomplète (50% CCR – 90% tous K confondus) Néomutations

57 HNPCC : Intérêt du diagnostic prédictif
Permet de dépister parmi les personnes à risque de la famille celles qui Devront être surveillées Pourront être rassurées Nécessite au préalable l’identification de la mutation à l’origine de la maladie dans la famille Long, cher, difficile Nombreux gènes Hétérogénéité allélique +++ N’aboutit que dans 50% des cas

58 HNPCC : optimiser le diagnostic Phénotype RER ou MSI
Phénotype RER (Replication ERrors) Instabilité des microsatellites (MSI) Conséquence du défaut de réparation de l’ADN (gènes MMR : mismatch repair) Accumulation au niveau tumoral d’erreurs de réparation, notamment au niveau des micro-satellites (séquences répétées)

59 HNPCC : optimiser le diagnostic Phénotype RER ou MSI
Mis en évidence sur l’ADN tumoral Fixé par le formol (pas le Bouin) En comparaison à l’ADN sain du sujet (sang sur EDTA ou tissu fixé sain) Intérêt diagnostic non pathognomonique Qd RER+ : >90% de K colo-rectaux sont HNPCC 12 à 15% des K colo-rectaux sporadiques sont RER+

60 HNPCC : optimiser le diagnostic Etude immunohistochimique
Etude immunohistochimique des protéines MMR Met en évidence la perte d’expression d’une des enzymes de réparation au niveau tumoral Applicable à toute pièce opératoire, quelque soit son mode de conservation Permet de cibler le gène à étudier en BM MLH1, MSH2, MSH6 + PMS2 -

61 HNPCC : diagnostic positif
Critères d’Amsterdam II (1999) ≥ 3 sujets atteints de cancers appartenant au spectre du Sd HNPCC (CCR, endomètre, grêle, voies urinaires) et histologiquement prouvés Unis 2 à 2 par un lien de parenté au 1er degré sur 2 générations Un cancer au moins révélé avant 50 ans Recommandations de Bethesda : établir statut MMR si K colo-rectal < 50 ans K colo-rectal < 60 ans à histologie évocatrice (mucineux, inflammatoire, Crohn like) 2 K synchrones quelque soit l’âge K colo-rectal et K spectre HNPCC apparentés 1er degré dont un < 50 ans K colo-rectal et 2 ATCD familaiux K spectre HNPCC quelque soit l’âge

62 Situations concrètes

63 Histoire familiale évidente Critères d’Amsterdam +
K CR 40 ans K utérus 45 ans K CR 48 ans K CR 38 ans et 41 ans Etude des gènes MMR : recherche mutation causale

64 Critères d’Amsterdam – Recommandations de Bethesda
K CR à 40 ans Etude du phénotype RER – Si RER + étude gènes MMR

65 Une fois la mutation identifiée
Surveillance de toutes les personnes à risque de la famille Proposition d’un diagnostic présymptomatique au personnes à risque et majeures (cs onco-génétique) Pas chez les mineurs Que si le patient le souhaite Notion de délais de réflexion Possibilité d’arrêter le processus à tout moment Double prélèvement Toujours consentement éclairé signé par le patient et le généticien lors d’un prélèvement pour test génétique

66 Surveillance des sujets à risque
Examen clinique Tous les ans Coloscopie Tous les 1 à 2 ans A partir de ans (30 pour MSH6) Ou 10 ans < cas le + précoce Endomètre - Echographie endovaginale A partir de ans Prélèvement Endomètre - ovaires Analyse urinaire A partir de ans

67 Mesures prophylactiques
Colectomie Subtotale vs segmentaire Colectomie vs proctocolectomie A partir de l’apparition d’un cancer colorectal Hystérectomie – ovariectomie Après avoir eu ses enfants Discutable Problème de la surveillance ovarienne

68 Merci de votre attention