Mutations de MET affectant l’exon 14: diagnostic, conséquences fonctionnelles et impact clinique – METROPOLIS

Le cancer du poumon est la première cause de mortalité par cancer en France et dans le monde. Les progrès thérapeutiques récents viennent de l’identification d’altérations moléculaires associées à l’efficacité de thérapies ciblées. La découverte de nouvelles cibles thérapeutiques est un enjeu majeur. Récemment, des mutations du récepteur Met ont été mises en évidence dans le cancer du poumon. Ces mutations surviennent sur les sites d’épissage de l’exon 14 et se caractérisent par une grande hétérogénéité qui les rend difficiles à détecter. Elles entrainent une perte de l’exon 14 dont les conséquences fonctionnelles sont encore mal comprises. Enfin, ces mutations activatrices sont associées à une efficacité des inhibiteurs de Met qui offre des perspectives thérapeutiques prometteuses. Cependant, comme pour la très grande majorité des thérapies ciblées, l’efficacité du traitement pourrait être limitée du fait de l’émergence de résistances dont les mécanismes sont encore complétement inconnus.
Dans la première partie de cette étude, nous développerons de nouveaux outils de diagnostiques pour détecter efficacement les mutations conduisant à la perte de l’exon 14. Nous mettrons au point la détection des mutations à la fois par des techniques facilement transposables à la routine, basées sur l’analyse de fragments de PCR et le SnapShot, et à la fois par une technique à haut débit basée sur le séquençage de nouvelle génération. Nous comparerons ces différentes méthodes de détection sur plusieurs cohortes de cancer pulmonaire (cancers pulmonaires non sélectionnés, carcinomes sarcomatoïdes et cancers pulmonaires présentant une forte surexpression de Met) et dans le cadre d’essais cliniques dédiés aux patients porteurs de ce type d’altération.
Dans la seconde partie, nous déterminerons les conséquences fonctionnelles de la perte de l’exon 14. L’exon 14 étant connu pour être porteur d’au moins 3 sites de régulation négative de l’activité de Met, nous testerons la part respective de chacun de ces sites régulateurs. Nous procéderons pour cela à une infection lentivirale de vecteurs porteurs de différentes formes mutées de Met affectant chacun des sites régulateurs ou les 3 sites ensemble. Nous étudierons ensuite les réponses biologiques de ces différentes lignées ainsi que leur sensibilité à différents inhibiteurs de Met dont le tepotinib, dans le cadre d’une collaboration avec Merck. Nous évaluerons également par des xénogreffes de ces lignées en modèles murins leur croissance tumorale. La technologie de CRISPR-barcoding nous permettra par ailleurs d’étudier la cinétique sous TKI MET des différentes formes mutées de MET à la fois sur lignées cellulaires et modèles murins.
Dans la troisième partie, nous chercherons à identifier les mécanismes de résistance aux inhibiteurs de Met survenant dans les cellules cancéreuses présentant une perte d’exon 14. Nous générerons des cellules résistantes à partir de lignées cellulaires porteuses de mutation exon 14 ou des lignées dérivées de patients que nous exposerons à des doses croissantes d’inhibiteurs de Met. Nous comparerons ensuite les lignées résistantes aux lignées parentales en étudiant les voies de signalisation et en effectuant une analyse génomique incluant un séquençage de l’ensemble du gène met, un séquençage whole-exome, une recherche d’amplification et de délétion par CGH array. Enfin, nous chercherons à valider les mécanismes de résistance identifiés sur des échantillons tumoraux issus de patients en progression tumorale sous inhibiteur de Met dans le cadre d’essais cliniques (essai de phase II de Merck).
Cette étude permettra d’améliorer la détection des mutations de Met, de mieux comprendre leurs conséquences sur la cellule et d’identifier les mécanismes de résistance émergents sous inhibiteurs de Met. Elle permettra ainsi d’optimiser l’identification des patients pouvant bénéficier des inhibiteurs de Met et de développer de nouvelles stratégies thérapeutiques en cas de progression.