anomalies genetiques des gliomes diffus du tronc …
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ANOMALIES GENETIQUES DES ANOMALIES GENETIQUES DES
GLIOMES DIFFUS DU TRONC GLIOMES DIFFUS DU TRONC
CEREBRALCEREBRAL
Pr Audrey ROUSSEAUPr Audrey ROUSSEAUDDéépartement de Pathologie Cellulaire et Tissulairepartement de Pathologie Cellulaire et TissulaireCHU ANGERSCHU ANGERS
aurousseau@chuaurousseau@chu --angers.frangers.fr
RAPPELS HISTOLOGIQUESRAPPELS HISTOLOGIQUESLE SYSTLE SYSTÈÈME NERVEUX CENTRALME NERVEUX CENTRAL
�� Deux variDeux vari ééttéés de ns de n éévroglie centrale : vroglie centrale :
�� La nLa néévroglie interstitiellevroglie interstitielle•• AstrocytesAstrocytes•• OligodendrocytesOligodendrocytes•• Microglie (monocytes/macrophages)Microglie (monocytes/macrophages)
�� La nLa néévroglie vroglie éépithpithééliale liale : cellules : cellules éépendymairespendymaires
MacroglieMacroglie
LA NEVROGLIE CENTRALELA NEVROGLIE CENTRALE
�� Substratum de la plupart des tumeurs du systSubstratum de la plupart des tumeurs du syst èème me
nerveux central nerveux central →→→→→→→→ Tumeurs gliales ou gliomesTumeurs gliales ou gliomes
�� Les gliomes diffus (ou infiltrants) Les gliomes diffus (ou infiltrants) ::
��Les astrocytomesLes astrocytomes
��Les oligodendrogliomesLes oligodendrogliomes
•• Les astrocytomes pilocytiques Les astrocytomes pilocytiques (gliomes non infiltrants)(gliomes non infiltrants)
�� Les Les éépendymomes (gliomes non infiltrants)pendymomes (gliomes non infiltrants)
CLASSIFICATION DE LCLASSIFICATION DE L ’’OMS DES TUMEURS OMS DES TUMEURS DU SYSTDU SYSTÈÈME NERVEUX 2007ME NERVEUX 2007
CLASSIFICATION DE LCLASSIFICATION DE L ’’OMS DES OMS DES TUMEURS DU SYSTTUMEURS DU SYSTÈÈME NERVEUXME NERVEUX
�� Principe de la classification : Principe de la classification :
�� Cellule dCellule d ’’origine origine suppossuppos éée (diffe (diff éérenciation)renciation)
�� Signes histologiques dSignes histologiques d ’’anaplasie anaplasie (degr(degr éé de de
diffdiff éérenciation, mitoses, nrenciation, mitoses, n éécrosecrose ……))
�� Grade I Grade I àà IV IV (grades III et IV : tumeurs malignes)(grades III et IV : tumeurs malignes)
LES GLIOMES DIFFUSLES GLIOMES DIFFUSOMS 2007OMS 2007
TUMEURS TUMEURS
ASTROCYTAIRESASTROCYTAIRES
-- Astrocytome diffus (grade II)Astrocytome diffus (grade II)
-- Astrocytome anaplasique (gr. III)Astrocytome anaplasique (gr. III)
-- Glioblastome (grade IV)Glioblastome (grade IV)
-- Non infiltrant : astrocytome pilocytique Non infiltrant : astrocytome pilocytique (grade I)(grade I)
TUMEURSTUMEURS
OLIGODENDROGLIALESOLIGODENDROGLIALES
•• Oligodendrogliome Oligodendrogliome
(grade II)(grade II)
•• Oligodendrogliome Oligodendrogliome
anaplasique (grade III)anaplasique (grade III)
GLIOMES DIFFUS DE L’ADULTEGLIOMES DIFFUS DE LGLIOMES DIFFUS DE L ’’ADULTEADULTE
� Infiltration diffuse du parenchyme cérébral
� Forme extrême : « gliomatose cérébrale »
� Résection chirurgicale complète impossible
� Progression inéluctable vers transformation maligne
� Durée d’évolution de la maladie ⇔ propriétés biologiques
intrinsèques de la lésion (anomalies génétiques des cellules
tumorales)
� Passage à l’anaplasie impossible à prédire
�� Infiltration diffuse du parenchyme cInfiltration diffuse du parenchyme c éérréébralbral
�� Forme extrême : Forme extrême : «« gliomatose cgliomatose céérréébralebrale »»
�� RRéésection chirurgicale complsection chirurgicale complèète impossiblete impossible
�� Progression inProgression in ééluctable vers transformation maligneluctable vers transformation maligne
�� DurDuréée de d’é’évolution de la maladie volution de la maladie ⇔⇔ propripropriééttéés biologiques s biologiques
intrinsintrinsèèques de la lques de la léésion (anomalies gsion (anomalies géénnéétiques des cellules tiques des cellules
tumorales)tumorales)
�� Passage Passage àà ll ’’anaplasie impossible anaplasie impossible àà prpr éédiredire
GLIOBLASTOMEGLIOBLASTOME
Forme la plus Forme la plus agressive de tumeur agressive de tumeur glialegliale
•• PlPlééomorphisme cellulaireomorphisme cellulaire
•• Atypies nuclAtypies nuclééaires aires
•• ActivitActivitéé mitotique mitotique marqumarquééee
•• ProlifProlif éération ration endothendoth ééliolio --capillairecapillaire
•• ThrombosesThromboses
•• NNéécrose (pseudocrose (pseudo --palissades)palissades)
HESHES
Biopsie ou exBiopsie ou ex éérrèèsese
HistologieHistologieCliniqueClinique Biologie MolBiologie Mol ééculaireculaireRadiologieRadiologie
Confrontation
DIAGNOSTIC CONSENSUELDIAGNOSTIC CONSENSUEL
PRISE EN CHARGE DPRISE EN CHARGE D’’UNE TUMEUR UNE TUMEUR CEREBRALE CEREBRALE
CLASSIFICATION HISTOMOLÉCULAIRE DES TUMEURS GLIALES
CLASSIFICATION HISTOMOLCLASSIFICATION HISTOMOL ÉÉCULAIRE CULAIRE DES TUMEURS GLIALESDES TUMEURS GLIALES
� Développement classifications (histo)moléculaires
� EN COMPLEMENT de l’étude morphologique
� NE SUPPLANTE PAS l’analyse histologique +++
� Données de FISH, SNP array, séquençage direct, PCR…
�� DDééveloppement veloppement classifications (histo)molclassifications (histo)mol ééculairesculaires
�� EN COMPLEMENT de lEN COMPLEMENT de l ’é’étude morphologiquetude morphologique
�� NE SUPPLANTE PAS lNE SUPPLANTE PAS l ’’analyse histologique +++analyse histologique +++
�� DonnDonnéées de FISH, SNP array, ses de FISH, SNP array, sééquenquenççage direct, PCRage direct, PCR……
70% DES GLIOMES DIFFUS DE GRADE II ET III ET GLIOBLASTOMES SECONDAIRES
70% DES GLIOMES DIFFUS DE GRADE II ET III 70% DES GLIOMES DIFFUS DE GRADE II ET III ET GLIOBLASTOMES SECONDAIRES ET GLIOBLASTOMES SECONDAIRES
⇒⇒⇒⇒ Mutation des g ènes IDH1/2
•••• Evènement le plus précoce dans la gliomagen èse
⇒⇒⇒⇒⇒⇒⇒⇒ Mutation des gMutation des g èènes IDH1/2nes IDH1/2
•••••••• EvEvèènement le plus prnement le plus pr éécoce dans la coce dans la gliomagengliomagen èèsese
BIOLOGIE MOLECULAIRE DES GLIOMES
BIOLOGIE MOLECULAIRE BIOLOGIE MOLECULAIRE DES GLIOMESDES GLIOMES
IDH1IDH1IDH1
� Enzyme isocitrate déshydrogénase 1 (cytoplasme)
� Mutation R132H +++ : 70% gliomes II-IV (GB IIaires )
� Mutation précoce , avant TP53 et 1p/19q
� Mutation dans les tumeurs cartilagineuses et LAM (15%)
� Valeur diagnostique : IDH mutée = gliome diffus
� Valeur pronostique → survie prolongée
� Valeur prédictive ? (Houiller et al., 2010)
�� Enzyme isocitrate dEnzyme isocitrate dééshydrogshydrogéénase 1 (cytoplasme)nase 1 (cytoplasme)
�� Mutation Mutation R132H +++R132H +++ : 70% gliomes II: 70% gliomes II --IV (GB IV (GB IIairesIIaires ))
�� Mutation Mutation prpr éécocecoce , avant TP53 et 1p/19q, avant TP53 et 1p/19q
�� Mutation dans les tumeurs cartilagineuses et LAM (15%)Mutation dans les tumeurs cartilagineuses et LAM (15%)
�� Valeur diagnostique Valeur diagnostique : : IDH mutIDH mut éée = gliome diffuse = gliome diffus
�� Valeur pronostique Valeur pronostique →→ survie prolongsurvie prolong ééee
�� Valeur prValeur pr éédictive ? dictive ? (Houiller (Houiller et alet al., 2010)., 2010)
IDH1IDH1IDH1
Dang Dang et alet al., 2010., 2010
�Enzyme isocitrate déshydrogénase 2
�Mitochondries
�Trois mutations décrites R172
�Mutations IDH2 rares, < 5% des gliomes
�Plus fréquentes dans les tumeurs
oligodendrogliales
�� Enzyme isocitrate dEnzyme isocitrate dééshydrogshydrogéénase 2nase 2
�� MitochondriesMitochondries
�� Trois mutations dTrois mutations déécrites R172crites R172
�� Mutations IDH2 rares, Mutations IDH2 rares, < 5% des gliomes< 5% des gliomes
�� Plus frPlus frééquentes dans les tumeurs quentes dans les tumeurs
oligodendroglialesoligodendrogliales
MUTATION IDH2MUTATION IDH2MUTATION IDH2
Yan et al., 2009
MUTATION IDH1/2 ET SURVIEMUTATION IDH1/2 ET SURVIEMUTATION IDH1/2 ET SURVIE
Astrocytomes anaplasiques IDH1 mutés >
Glioblastomes IDH1 mut > Astrocytomes
anaplasiques IDH1 WT > Glioblastomes IDH1 WT
⇒⇒⇒⇒ Statut IDH1/2 : facteur pronostique plus puissant que le grading de l’OMS
Astrocytomes anaplasiques IDH1 mutAstrocytomes anaplasiques IDH1 mutéés > s >
Glioblastomes IDH1 mut > Astrocytomes Glioblastomes IDH1 mut > Astrocytomes
anaplasiques IDH1 WT > Glioblastomes IDH1 WTanaplasiques IDH1 WT > Glioblastomes IDH1 WT
⇒⇒⇒⇒⇒⇒⇒⇒ Statut IDH1/2 : facteur pronostique plus Statut IDH1/2 : facteur pronostique plus
puissant que le grading de lpuissant que le grading de l ’’OMSOMS
Hartmann et al., Acta Neuropathol 2009
MÉTHODES DE DÉTECTIONMMÉÉTHODES DE DTHODES DE DÉÉTECTIONTECTION
� Immunohistochimie protéine mutée IDH1-R132H
� Séquençage direct IDH1 et IDH2
� PCR spécifique d’allèle IDH1 R132H
�� ImmunohistochimieImmunohistochimie protprotééine mutine mutéée IDH1e IDH1--R132HR132H
�� SSééquenquenççage direct IDH1 et IDH2age direct IDH1 et IDH2
�� PCR spPCR spéécifique dcifique d’’allallèèle IDH1 R132Hle IDH1 R132H
G A
IDH2
R172K AAG
IDH1
R172H CAT
G A
Mutation IDH1
R132H : CGT -> CAT
Mutation IDH2
R172K : AGG -> AAG
Mutation IDH1 Mutation IDH1
R132HR132H : CGT : CGT --> CAT> CAT
Mutation IDH2 Mutation IDH2
R172KR172K : AGG : AGG --> AAG > AAG
EN PRATIQUEEN PRATIQUEEN PRATIQUE
� Anticorps sensible et spécifique anti-IDH1-R132H
� Autres anticorps variants minoritaires IDH1 et (à venir)
IDH2
�� Anticorps sensible et spAnticorps sensible et spéécifique anticifique anti--IDH1IDH1--R132HR132H
�� Autres anticorps variants minoritaires IDH1 et Autres anticorps variants minoritaires IDH1 et ((àà venir) venir)
IDH2IDH2
OligodendrogliomeOligodendrogliomeOligodendrogliome Glioblastome primaireGlioblastome primaire
Capper et al., 2010
HPS IDH1
EN AVAL DE LA MUTATION IDH1/2EN AVAL DE LA MUTATION IDH1/2EN AVAL DE LA MUTATION IDH1/2
� Inactivation du gène TP53 dans les astrocytomes
� Perte des chrs 1p et 19q dans oligodendrogliomes
(codélétion 1p/19q)
�� Inactivation du Inactivation du ggèène TP53 ne TP53 dans les dans les astrocytomesastrocytomes
�� Perte des chrs Perte des chrs 1p et 19q 1p et 19q dans dans oligodendrogliomesoligodendrogliomes
(cod(cod éélléétion 1p/19q)tion 1p/19q)
MUTATION DE TP53MUTATION DE TP53MUTATION DE TP53
�Tumeurs gliales de phénotype astrocytaire
�Grade II, III et glioblastomes secondaires
� Parfois dans les oligodendrogliomes anaplasiques (phénomène de progression tumorale)
�Détection possible en immunohistochimie(protéine mutée demi-vie ↑ ⇒ accumulation)
�Tumeurs gliales de phénotype astrocytaireastrocytaire
�Grade II, III et glioblastomes secondaires
� Parfois dans les oligodendrogliomes anaplasiques (phénomène de progression tumorale)
�Détection possible en immunohistochimie(protéine mutée demi-vie ↑ ⇒ accumulation)
CODELETION 1P/19QCODELETION 1P/19QCODELETION 1P/19Q
� Oligodendrogliomes de grade II et III
� Perte complète des bras chr 1p et 19q
� Résultat d’une translocation t(1;19)
� Point de cassure centrom érique /péricentromérique
� Homologie de séquence : séquences répétées de type α-satellite → favorisent cassures
� Gènes candidats ?
�� OligodendrogliomesOligodendrogliomes de grade II et IIIde grade II et III
�� Perte complPerte complèète des bras chr 1p et 19qte des bras chr 1p et 19q
�� RRéésultat dsultat d’’une une translocation t(1;19)translocation t(1;19)
�� Point de cassure Point de cassure centromcentrom éériquerique /p/pééricentromricentroméériquerique
�� Homologie de sHomologie de sééquence : squence : sééquences rquences rééppééttéées de type es de type αα--satellite satellite →→ favorisent favorisent cassurescassures
�� GGèènes candidats ?nes candidats ?
Jenkins et al., 2006
OLIGODENDROGLIOMEPERTE COMBINEE DES CHROMOSOMES 1p ET 19q
OLIGODENDROGLIOMEOLIGODENDROGLIOMEPERTE COMBINEE DES CHROMOSOMES 1p ET 19qPERTE COMBINEE DES CHROMOSOMES 1p ET 19q
TECHNIQUE FISH
TRANSLOCATION t(1;19)
TECHNIQUE FISH TECHNIQUE FISH
TRANSLOCATION TRANSLOCATION t(1;19)t(1;19)
Riemenschneider et al., 2010
CODELETION1p/19q
CODELETIONCODELETION1p/19q1p/19q
Survie prolongée et chimiosensibilité
(PCV, TMZ)
Survie prolongSurvie prolong éée et e et chimiosensibilitchimiosensibilit éé
(PCV, TMZ)(PCV, TMZ)
CGH arrayCGH arrayCGH array
PHÉNOMÈNE DE PROGRESSION TUMORALE
PHPHÉÉNOMNOMÈÈNE DE PROGRESSION NE DE PROGRESSION TUMORALETUMORALE
�Accumulation d ’altérations g énétiques dans les cellules tumorales au cours du temps
�Contribue à la progression vers l’anaplasie →→→→GB
�� Accumulation dAccumulation d ’’altalt éérations grations g éénnéétiques dans tiques dans les cellules tumorales au cours du tempsles cellules tumorales au cours du temps
�� Contribue Contribue àà la progression vers lla progression vers l ’’anaplasie anaplasie →→→→→→→→GBGB
Riemenschneider et al., 2010
Deux génies évolutifs :
→→→→ Type « astrocytaire » : phénotype astrocytaire (ou oligoastrocytaire), profil IDH1+/p53+, absence de codélétion = pronostic médiocre
→→→→ Type « oligodendroglial » : phénotype oligodendroglial « classique », profil IDH1+/p53-, codélétion 1p/19q = pronostic plus favorable
Deux gDeux g éénies nies éévolutifs : volutifs :
→→→→→→→→ Type Type «« astrocytaireastrocytaire »» : ph: ph éénotype astrocytaire (ou notype astrocytaire (ou oligoastrocytaire), profil IDH1+/p53+, absence de oligoastrocytaire), profil IDH1+/p53+, absence de codcod éélléétion = pronostic tion = pronostic mméédiocrediocre
→→→→→→→→ Type Type «« oligodendroglialoligodendroglial »» : ph: ph éénotype notype oligodendroglial oligodendroglial «« classiqueclassique »», profil IDH1+/p53, profil IDH1+/p53 --, , codcod éélléétion 1p/19q = pronostic tion 1p/19q = pronostic plus favorableplus favorable
GLIOMES DIFFUS DE L ’ADULTEGLIOMES DIFFUS DE LGLIOMES DIFFUS DE L ’’ADULTEADULTE
BIOMARQUEURS MOLECULAIRES DES GLIOMES
BIOMARQUEURS MOLECULAIRES DES GLIOMES
Riemenschneider et al., 2010
Riemenschneider et al., 2010
GLIOBLASTOMES PRIMAIRES OU DE NOVO
GLIOBLASTOMES PRIMAIRES GLIOBLASTOMES PRIMAIRES OU DE NOVOOU DE NOVO
� Amplification de l’EGFR
� Gain du 7
� Perte du 9p
� Perte du 10
� Mutation TP53 dans 40% des cas
� Mutation IDH1/2 : 5 à 10% des cas (vrais GB de novo ?)
� Absence de codélétion 1p/19q
�� Amplification de lAmplification de l ’’EGFR EGFR
�� Gain du 7Gain du 7
�� Perte du 9pPerte du 9p
�� Perte du 10Perte du 10
�� Mutation TP53 dans 40% des casMutation TP53 dans 40% des cas
�� Mutation IDH1/2 : 5 Mutation IDH1/2 : 5 àà 10%10% des cas des cas (vrais GB (vrais GB de novo de novo ?)?)
�� Absence de codAbsence de codéélléétion 1p/19qtion 1p/19q
CGH array 1MBCGH array 1MBCGH array 1MB
Riemenschneider et al., 2010
DUPLICATION DU GENE BRAF DANS LES ASTROCYTOMES PILOCYTIQUESDUPLICATION DU GENE BRAF DANS DUPLICATION DU GENE BRAF DANS LES ASTROCYTOMES PILOCYTIQUESLES ASTROCYTOMES PILOCYTIQUES
Pfister Pfister et alet al., 2008., 2008
7q347q34
FUSION BRAF-KIAA1549FUSION BRAFFUSION BRAF --KIAA1549KIAA1549
Rodriguez, Annu Rev Pathol 2013Rodriguez, Annu Rev Pathol 2013
MUTATION BRAF V600EMUTATION BRAF V600EMUTATION BRAF V600E
� < 1/3 des astrocytomes pilocytiques (12,5-33%)
� 2/3 des xanthoastrocytomes pléomorphes (65%)
� 50% des gangliogliomes
� DNT (0-30%)
⇒ Tumeurs glioneuronales de bas grade de
l’enfant et adulte jeune
�� < 1/3 des astrocytomes pilocytiques < 1/3 des astrocytomes pilocytiques (12,5(12,5--33%)33%)
�� 2/3 des 2/3 des xanthoastrocytomes plxanthoastrocytomes pl ééomorphes omorphes (65%)(65%)
�� 50% des 50% des gangliogliomesgangliogliomes
�� DNT DNT (0(0--30%)30%)
⇒⇒ Tumeurs glioneuronales de bas grade Tumeurs glioneuronales de bas grade de de
ll’’enfant et adulte jeuneenfant et adulte jeune
• La grande diversitLa grande diversit éé des des diagnostics diagnostics histopathologiqueshistopathologiques
•• PrPréédilection pour la dilection pour la fosse cfosse c éérréébrale brale postpost éérieure (FCP)rieure (FCP)
•••••••• DDegregr éé dd’’urgenceurgencediagnostique ++diagnostique ++
PARTICULARITE DES TUMEURS CEREBRALES PARTICULARITE DES TUMEURS CEREBRALES PEDIATRIQUESPEDIATRIQUES
REPARTITION DES TUMEURS PEDIATRIQUES DU REPARTITION DES TUMEURS PEDIATRIQUES DU
SNC PAR SITESNC PAR SITE
REPARTITION DES TUMEURS PEDIATRIQUES DU REPARTITION DES TUMEURS PEDIATRIQUES DU
SNC PAR SITESNC PAR SITE
REPARTITION DES TUMEURS DU SNC PAR REPARTITION DES TUMEURS DU SNC PAR SITE SITE (TOUT ÂGE CONFONDU)(TOUT ÂGE CONFONDU)
ASTROCYTOME PILOCYTIQUEASTROCYTOME PILOCYTIQUE
�� La plus frLa plus frééquente des tumeurs (bquente des tumeurs (béénignes) du SNCnignes) du SNC
�� Localisation Localisation ccéérréébelleuse +++belleuse +++
�� HHéémisphmisphèères cres céérréébraux, NGC, nerfs optiques, braux, NGC, nerfs optiques, TC (face TC (face
postpost éérieure, exophytique)rieure, exophytique) , moelle, moelle
�� LLéésion bien limitsion bien limitéée, kystique avec composante charnue e, kystique avec composante charnue
prenant le contrasteprenant le contraste
�� Grade I de lGrade I de l ’’OMSOMS
LES GLIOMES DIFFUSLES GLIOMES DIFFUS
GLIOMES DIFFUSGLIOMES DIFFUS
•• ProlifProliféération tumorale de nature gliale ration tumorale de nature gliale
•• PouvoirPouvoir invasifinvasif
•• CaractCaract èère infiltrant >< exre infiltrant >< ex éérrèèse totalese totale
•• Forme la plus agressive : Forme la plus agressive : glioblastomeglioblastome
•• Forme de Forme de «« bas gradebas grade »» (II) chez l(II) chez l’’enfant enfant
éévolue rarement vers lvolue rarement vers l ’’anaplasie anaplasie > < > <
gliomes de lgliomes de l’’adulte adulte ((«« transformationtransformation »» anaplasique anaplasique
ininééluctable)luctable)
LES GLIOMES DIFFUSLES GLIOMES DIFFUSOMS 2007OMS 2007
TUMEURS TUMEURS ASTROCYTAIRESASTROCYTAIRES
-- Astrocytome diffusAstrocytome diffus
(grade II)(grade II)
-- Astrocytome anaplasique Astrocytome anaplasique (grade III)(grade III)
-- Glioblastome (grade IV)Glioblastome (grade IV)
-- Non infiltrant : astrocytome Non infiltrant : astrocytome pilocytique (grade I)pilocytique (grade I)
TUMEURSTUMEURS
OLIGODENDROGLIALESOLIGODENDROGLIALES
-- Oligodendrogliome (grade II)Oligodendrogliome (grade II)
-- Oligodendrogliome Oligodendrogliome
anaplasique (grade III)anaplasique (grade III)
LES GLIOMES DIFFUSLES GLIOMES DIFFUSOMS 2007OMS 2007
TUMEURS TUMEURS ASTROCYTAIRESASTROCYTAIRES
-- Astrocytome diffusAstrocytome diffus
(grade II)(grade II)
-- Astrocytome anaplasique Astrocytome anaplasique (grade III)(grade III)
-- Glioblastome (grade IV)Glioblastome (grade IV)
-- Non infiltrant : astrocytome Non infiltrant : astrocytome pilocytique (grade I)pilocytique (grade I)
TUMEURSTUMEURS
OLIGODENDROGLIALESOLIGODENDROGLIALES
-- Oligodendrogliome (grade II)Oligodendrogliome (grade II)
-- Oligodendrogliome Oligodendrogliome
anaplasique (grade III)anaplasique (grade III)
GLIOBLASTOMEGLIOBLASTOME
Forme la plus Forme la plus agressive de tumeur agressive de tumeur glialegliale
•• PlPlééomorphisme cellulaireomorphisme cellulaire
•• Atypies nuclAtypies nuclééaires aires
•• ActivitActivitéé mitotique mitotique marqumarquééee
•• ProlifProlif éération ration endothendoth ééliolio --capillairecapillaire
•• ThrombosesThromboses
•• NNéécrose (pseudocrose (pseudo --palissades)palissades)
HESHES
CAS PARTICULIER DES CAS PARTICULIER DES
GLIOMES DIFFUS DU TRONCGLIOMES DIFFUS DU TRONC
GLIOMES DIFFUS DU TRONCGLIOMES DIFFUS DU TRONC
�� 1010--20% des tumeurs du SNC de l20% des tumeurs du SNC de l’’enfantenfant
�� Gliomes diffus Gliomes diffus de haut grade (III ou IV)de haut grade (III ou IV)
�� PhPhéénotype astrocytaire notype astrocytaire (ou ind(ou indééterminterminéé : cellules gliales peu : cellules gliales peu
diffdifféérencirenciéées)es)
�� Age au diagnostic : Age au diagnostic : 66--7 ans7 ans
�� Imagerie caractImagerie caract ééristiqueristique
�� Biopsies Biopsies +++ même si imagerie typique+++ même si imagerie typique
�� RadiothRadiothéérapie +++rapie +++
�� Survie < 2 ans Survie < 2 ans dans 90% des cas (dans 90% des cas (≅≅ 12 mois)12 mois)
GLIOMES DIFFUS DU TRONCGLIOMES DIFFUS DU TRONC
�� Probablement une des seules tumeurs traitProbablement une des seules tumeurs trait éées es sans diagnostic histopathologiquesans diagnostic histopathologique
�� MalgrMalgréé des traitements lourdsdes traitements lourds
�� ProblProblèème : pas de matme : pas de matéériel disponible pour la riel disponible pour la rechercherecherche⇔⇔ aabsence de progrbsence de progrèès ths théérapeutiquesrapeutiques
�� Besoin meilleure comprBesoin meilleure compr ééhension de ces lhension de ces l éésions ++sions ++
�� Retour en arriRetour en arri èèrere : patients plus volontiers biopsi: patients plus volontiers biopsiééss
GLIOMES DIFFUS INTRINSEQUES DU PONT DE L’ENFANT
GLIOMES DIFFUS INTRINSEQUES GLIOMES DIFFUS INTRINSEQUES DU PONT DE LDU PONT DE L’’ENFANTENFANT
� Diffuse intrinsic pontin glioma
(DIPG)
� « Gliome diffus de haut grade »
� On s’affranchit du phénotype
tumoral et du grade
� En pratique, bas vs haut grade
�� Diffuse intrinsic pontin glioma Diffuse intrinsic pontin glioma
(DIPG)(DIPG)
�� «« Gliome diffus de haut gradeGliome diffus de haut grade »»
�� On sOn s ’’affranchit du phaffranchit du ph éénotype notype
tumoral et du gradetumoral et du grade
�� En pratique, bas vs haut gradeEn pratique, bas vs haut grade
BIOLOGIE MOLECULAIREBIOLOGIE MOLECULAIRE
DES GLIOMES DU TRONCDES GLIOMES DU TRONC
�� Mutation IDH1/2 Mutation IDH1/2 ≥≥ 14 ans : forme de l14 ans : forme de l ’’adulteadulte
�� CodCod éélléétion 1p/19q absente tion 1p/19q absente dans les dans les
oligodendrogliomes de loligodendrogliomes de l’’enfant > < adulteenfant > < adulte
�� Astrocytome pilocytique et rAstrocytome pilocytique et rééarrangements de BRAFarrangements de BRAF
�� Tumeurs glioneuronales de bas grade (gangliogliome) : Tumeurs glioneuronales de bas grade (gangliogliome) :
mutation BRAFmutation BRAF--V600EV600E
GLIOMES DIFFUS DE L ’ENFANTGLIOMES DIFFUS DE LGLIOMES DIFFUS DE L ’’ENFANTENFANT
� Mutation de TP53 ++
� Mutation des histones (H3.3 et H3.1)
⇒ Aspects histopathologiques identiques
mais physiopathogenèse différente
�� Mutation de TP53 ++Mutation de TP53 ++
�� Mutation des Mutation des histones (H3.3 et H3.1)histones (H3.3 et H3.1)
⇒⇒ Aspects histopathologiques identiques Aspects histopathologiques identiques
mais physiopathogenmais physiopathogen èèse diffse diff éérenterente
62
— Les histones : protéines de liaison à l'ADN
— Nucléosome :
– Octamère d'histones + double hélice d'ADN
– 1er niveau d'empaquetage de l'ADN
— Modifications post traductionnelles des histones : rôle dans la
conformation de la chromatine et l’expression des gènes
63
•Fréquence des mutations des histones H3 :
���� 70-80% des gliomes diffus pédiatriques
— 2 gènes :
– H3F3A (H3.3) +++� Mutation H3K27M
� Plus fréquente, ligne médiane +++
� Enfants < 10 ans, pronostic �
� Mutation H3G34R/V
� Moins fréquente, tumeurs hémisphériques
� Adolescents / Jeunes adultes
– HIST1H3B (H3.1)� K27M, uniquement le tronc cérébral
64
MUTATION DES HISTONES H3 DANS LES GLIOMES PÉDIATRIQUES
Fontebasso et al., 2013
MUTATION DES HISTONES H3
� Séquen çage Sanger
� IHC anti-H3K27me3 :
� H3K27me3 : triméthylation physiologique de K27,
localisation nucléaire
� Absence de la trim éthylation : perte de l’expression
nucléaire de H3K27me3
� Mutation H3K27M : perte de l’expression H3K27me3 par
les cellules tumorales
66
Glioblastome du TC de l’enfantPerte d’expression nucléaire par les
cellules tumoralesCellules résiduelles (neuropile,
vaisseaux, lymphocytes) : expression
conservée
Glioblastome du TC de l’enfantPerte d’expression nucléaire par les
cellules tumoralesCellules résiduelles (neuropile,
vaisseaux, lymphocytes) : expression
conservée
Glioblastome sans mutation des histones
Expression nucléaire forte des cellules tumorales
Glioblastome sans mutation des histones
Expression nucléaire forte des cellules tumorales
IMMUNOHISTOCHIMIE
� Nouvel anticorps contre la protéine mutée K27M
� Expression nucléaire de la protéine = présence d’une mutation
Venneti et al.Venneti et al.
ALTERATIONS GENETIQUES DES GLIOMES DIFFUS
DU TRONC DE L’ENFANT
� Mutation des histones : H3.3 (64%) et H3.3 (12%)� Mutation H3.3 : gliomes grade II-IV
� Mutation H3.1 : grade III-IV
� Survie plus brève si mutation H3.3 vs WT (0,63 vs 1,84 an)
� Pour les GB, survie H3-mutés : 0,96 vs 1,99 pour H3-WT
� Mutation de TP53 : 65% des GB et 25% grade III
� Amplification PDGFR-a : 36-43% mais 50% si H3 muté
� Mutation ACVR1 : 20-25% des gliomes grade III-IV
� PI3KCA : 15% des gliomes du tronc
ALTERATIONS GENETIQUES DES GLIOMES DIFFUS
DU TRONC DE L’ENFANT
� Quelque soit le grade, une mutation H3.3 confère un mauvais pronostic
� Si gliome diffus de grade II sur biopsie mais mutation H3.3 = pronostic comparable à celui d’un GB
���� Recherche systématique de la mutation
ALTERATIONS GENETIQUES DES GLIOMES
DIFFUS DU TRONC DE L’ENFANT
CARACTERISTIQUES MOLECULAIRES DES
GLIOMES DIFFUS DU TRONC DE L’ADULTE
CARACTERISTIQUES MOLECULAIRES DES
GLIOMES DIFFUS DU TRONC DE L’ADULTE
� ≠ des gliomes diffus supratentoriels de l’adulte
� En termes de biologie moléculaire, plus proches
des gliomes diffus du tronc de l’enfant
� Fréquence des mutations des histones
� Rareté des mutations IDH1/2
� Mais, meilleur pronostic / enfant
� Mutation IDH1 rare (28,6%, 2/7 cas), autre qu’IDH1-R132H
(IDH1-R132G, IDH1-R132C), survie plus longue
� Pas de mutation IDH2
� Mutation des histones : 37,5% des cas (3/8, 2 H3.3 et 1
H3.1) vs 2,9% des gliomes supratentoriels
� Gain du 7 et perte du 10 moins fréquents
� Pas d’amplification EGFR
� Parfois amplification PDGR-α
CARACTERISTIQUES MOLECULAIRES DES
GLIOMES DIFFUS DU TRONC DE L’ADULTE
ANATOMIE PATHOLOGIQUE DES ANATOMIE PATHOLOGIQUE DES GLIOMES DIFFUS DU TRONCGLIOMES DIFFUS DU TRONC
��Absence des marqueurs molAbsence des marqueurs molééculaires trculaires trèès utiles dans les s utiles dans les
gliomes diffus cgliomes diffus céérréébraux de lbraux de l’’adulte (IDH1/2, 1p/19q)adulte (IDH1/2, 1p/19q)
��Mais, Mais, mutations des histones H3mutations des histones H3
��Communes enfant et adulteCommunes enfant et adulte
��HistogenHistogenèèse diffse difféérente adulte vs enfant (pronostic rente adulte vs enfant (pronostic ≠≠))
��Mutation ACVR1Mutation ACVR1