NEW DRUGS AND TARGETS FOR GASTRIC CANCER HIGHLIGHTS IN THE MANAGEMENT OF GASTROINTESTINAL CANCER Roma 21-22 Maggio 2010 NEW DRUGS AND TARGETS FOR GASTRIC CANCER CARMINE PINTO Oncologia Medica, Azienda Ospedaliero-Universitaria di Bologna, Policlinico S.OrsolaMalpighi

Chemioterapia nel carcinoma gastrico/giunzione esofago-gastrica avanzato (Wagner et al, JCO 206) Chemioterapia > BSC Chemioterapia di combinazione > singolo agente

Studi di fase III con farmaci di “nuova” generazione in I linea nel carcinoma gastrico/giunzione esofago-gastrica avanzato Chemioterapici Oxaliplatino Irinotecan Docetaxel Capecitabina S-1 Farmaci biologici Trastuzumab Cetuximab Bevacizumab Lapatinib

Studi di fase III nel carcinoma gastrico/giunzione esofago-gastrica avanzato Studio Regime Pt (N.) RR (%) PFS (mesi) OS (mesi) p (OS) Dank et al, 2005 CDDP + F 5FU/AF + IRI 163 170 25,8 31,8 4,2 5,0 8,7 9,0 NS TAX-325, Van Cutsem, et al 2006 DCF 224 221 25 37 3,7 5,6 8,6 9,2 0,02 Kang et al, 2006 CDDP + CAPE 137 139 29 21 9,3 10,5 SPIRITS, Narahara et al, 2007 S1 CDDP + S1 150 148 31 54 4,0 4,6 11,0 13,0 0,0366 JCOG 9912, Boku et al, 2007 5FU ci CDDP + IRI 234 236 9 38 28 2,9 4,8 10,8 12,3 11,4 REAL-2, Cunningham et al, 2008 ECF EOF ECX EOX 263 245 250 244 41 42 46 48 6,2 6,5 6,7 7,0 9,9 11,2 TOGA,Van Cutsem et al, , 2009 CF CDDP + F +T 290 294 34,5 47,3 5,5 11,1 13,8 0,0046 FLAGS, Ajani et al, 2010 526 527 31,9 29,1 7,9

Studi di fase III nel carcinoma gastrico/giunzione esofago-gastrica avanzato

Studi di fase III nel carcinoma gastrico/giunzione esofago-gastrica avanzato

Marker bio-molecolari nel carcinoma gastrico - 1 Gene Alterazione Intestinale (%) Diffuso (%) Associazioni c-met Amplificazione/iperespressione 20 40 Invasione T, N+, peggiore prognosi K-sam - 35 Stadio avanzato, peggiore prognosi c-erb B2 10-15 Stadio avanzato, N+, M epatiche, peggiore prognosi K-ras Mutazione 10-12 Resistenza al cetuximab ? c-myc 40-45 Aggressività del decorso clinico TP53 LOH/mutazione/ipermetilazione 25-40 Attività prolifrativa, N+, ridotta sopravvivenza APC 50 ? RAR-beta Ipermetilazione/ipoespressione 50-65 Bcl-2 LOH, iperespressione 12-35 Correlazione negativa con T invasione, N+ e sopravvivenza

Marker bio-molecolari nel carcinoma gastrico - 2 Gene Alterazione Intestinale (%) Diffuso (%) Associazioni RUNX3 Delezione emizigotica/ipermetilazione/ ipoespressione 45-65 ? PTEN LOH/mutazioni Stadio avanzato, metastatizzazione E-caderina (CDH1) LOH/mutazioni/ipermetilazione/ ipoespressione - 20-90 Correlazione tra ridotta espressione con metastatizzazione e peggiore prognosi Ciclina E Amplificazione/iperespressione 15-20 Correlazione con malattia aggressiva/N+ p27 Ridotta espressione 40-50 Correlazione con stadio avanzato/ T invasione/N+ p16 12-30 Correlazione con T invasione/metastatizazione DNA repair genes/MSI Mutazione/ipermetilazione ridotta espressione 15-35 Correlazione con età avanzata/bassa prevalenza di N+/lunga sopravvivenza

Gefitinib, erlotinib, cetuximab, matuzumab, panitumumab Farmaci a bersaglio molecolare nel carcinoma gastrico/giunzione esofago-gastrica (studi di fase II-III) Bersaglio Agente Matrix metalloproteinasi Marimastat EGFR Gefitinib, erlotinib, cetuximab, matuzumab, panitumumab VEGF Bevacizumab VEGFR-2 Ramucirumab HER2 Trastuzumab EGFR, HER2 Lapatinib VEGFR-2, c-MET Foretinib CRAF, BRAF, C-KIT, FLT-3, VEGFRs, PDGF-β Sorafenib VEGFRs, PDGFRs,C-KIT, RET, FLT-3 Sunitinib m-TOR Everolimus 26S-proteosoma Bortezomib

EGFR (ErbB) family and ligands TGF Amphiregulin -cellulin HB-EGF Heregulins NRG2 NRG3 -cellulin Cysteine - rich domains erbB-1 HER1 EGFR erbB-2 HER2 neu erbB-3 HER3 erbB-4 HER4 C-Terminus 100 44 82 33 36 59 24 48 79 28 Tyrosine - kinase domain

EGF/EGFR nel carcinoma gastrico La positività per l’EGF è riscontrata all’IHC nel 25-30% dei carcinomi gastrici e si correla con l’infiltrazione parietale e l’interessamento linfonodale La sopravvivenza a 5 anni dei pazienti con carcinoma gastrico EGF-positivo risulta minore che nei pazienti con carcinoma gastrico EGF-negativo L’EGFR è iperespresso nel 18-81% dei carcinomi gastrici L’iperespressione di EGFR nel carcinoma gastrico appare correlata con l’aggressività biologica della neoplasia Il blocco selettivo dell’attività dell’EGFR con anticorpi monoclonali inibisce la crescita di carcinomi gastrici umani in modelli sperimentali Tokunaga et al, Cancer 1995; Rojo et al, ASCO 2001; Mendelsohn et al, JCO 2002; Takehana et al, Clin Gastroenterol Hepatol, 2003;

Anti-EGFR pathway therapies Cetuximab Matuzumab Panitumumab Gefitinib Erlotinib

Studi di fase ii con tirosin-chinasi inibitori nel carcinoma gastrico/giunzione esofago-gastrica avanzato Farmaco/Linea Paz. N. G/GEG RR (%) TTP (mesi) OS (mesi) Tossicità G3/4 (%) Autore Gefitinib >1 linea 75 75/0 1,3 NR Diarrea 4,1 Doi , 2003 I linea >l linea 20 4 16 12/7/1* 15 4,6 5,5 Neutropenia 23 diarrea 15 Aldestein, 2005 Erlotinib 68 25/43 0/9 1,6/2 3,5/6,7 Rialzo GOT-GPT 8/0 Vomito 0/5 Dragovich, 2006 * 1 paziente con carcinoma squamocellulare dell’esofago prossimale

Marker bio-molecolari e risposta ad erlotinib nel carcinoma gastrico/giunzione esofago-gastrica (Dragovich et al, JCO 24: 4922-4927, 2006) EGFR positivi 86% TGF-alfa positivi 74% pAKT positivi 68% Mutazioni gene EGFR (esone 18,19,21) Amplificazione del gene per l’EGFR (FISH) nei responsivi Livelli plasmatici di EGF (Elisa) Nessuna differenza tra responsivi e non responsivi

Studi di fase II con cetuximab in I linea nel carcinoma gastrico/giunzione esofago-gastrica avanzato Regime Paz. N. G/GEG RR (%) TTP (mesi) OS (mesi) Tossicità G3/4 (%) Autore FOLFIRI + Cet 38 34/4 44,2 8 16 Neutropenia 42,1, diarrea 7,9 Pinto, 2007 FUFIRI + Cet 49 34/15 55 5 NR Diarrea 16 Moehler, 2008 FOLFOX 6 + Cet 40 40/0 50 5,5 9,9 Neutropenia 18 Sae-Won, 2009 XELOX + Cet 44 44/0 52.3 6,5 11,8 Anemia 6,8 Kim, 2009 FUFOX + Cet 52 27/25 65 7,6 9,5 Neutropenia 6, diarrea 33 Lordick, 2010 CDDP/CAPE + Cet 38/0 Neutropenia 14,2, diarrea 6,3 Zhang, 2008 CDDP/5FU/Afw + Cet 35 35/0 68,6 11 14,5 Neutropenia 6 Yeh, 2009 CDDP/Docetaxel + Cet 72 59/13 41,2 4 9 Neutropenia 44,4 Pinto, 2009

Studi di fase II con cetuximab in II linea nel carcinoma gastrico/giunzione esofago-gastrica avanzato Regime Paz. N. G/GEG RR (%) TTP (mesi) OS (mesi) Tossicità G3/4 (%) Autore Irinotecan + Cet 13 13/0 39 2,6 3,4 Neutropenia 23 diarrea 15 Stein, 2007 Docetaxel + Cet* 38 0/38 6 2,1 5,2 Neutropenia feb. 3 Diarrea 11 Tebutt, 2008 * Pazienti in progressione <6 mesi da I linea di chemioterapia con docetaxel

Biomarker in pazienti sottoposti terapia con cetuximab + FOLFOX in I linea nel carcinoma gastrico/ giunzione esofago-gastrica avanzato (Sae-Won et al, Br J Cancer 2009)

Biomarker in pazienti sottoposti terapia con cetuximab + chemioterapia in I linea nel carcinoma gastrico/ giunzione esofago-gastrica avanzato Biomarker Casi N. Regime KRAS m N. (%) Correlazione con RO Autore KRAS 13 FOLFIRI + Cet 2 (15,4%) _ Stella et al, 2009 32 DC + Cet 3 (9,4%) Pinto et al, 2009 35 FOLFOX + Cet Han et al, 2009 FUOX + Cet 1 (3,1%) Lordick et al, 2010

NUMERO DI COPIE DEL GENE PER L’EGFR E RIPOSTE OBIETTIVE NELLO STUDIO FOLCETUX Rapporto EGFR/Nucleo RC RP SD PD <2 2 5 - 9 >2 e <3 1 7 >3 e <4 Amplificazione 3 11 20 Non si evidenzia una correlazione tra incremento del numero di copie del gene e risposte obiettive (p=1) Per gentile concessione di G. Cerea, S. Veronese, S. Siena

Objective response (RECIST) Nonmetabolic response EARLY METABOLIC RESPONSE (6 WEEKS) AND RECIST RESPONSE IN FOFIRI/CETUXIMAB STUDY (Di Fabio et al, Gastric Cancer 10:221-7, 2007) Objective response (RECIST) Metabolic response Nonmetabolic response Total CR + PR 10 2 12 SD 6 8 20 No. % Sensitivity 10/12 83 Positive predictive value Specificity 6/8 75 Negative predictive value Accuracy 16/20 80 Metabolic response = SUV decrease >35% Nonmetabolic response = SUV decrease ≤35%

EARLY METABOLIC RESPONSE (6 WEEKS) AND TIME TO PROGRESSION /SURVIVAL IN FOFIRI/CETUXIMAB STUDY (Di Fabio et al, Gastric Cancer 10:221-7, 2007) 11 vs 5 months; p=0.016 16 vs 6 months; p=0.149 Early metabolic responders (No.12) - - - - Non-early metabolic responders (No.8)

Studio di fase III con CDDP/CAPE + cetuximab vs CDDP/CAPE nel carcinoma gastrico o della giunzione esofago-gastrica avanzato (EXPAND Study) Paz. N. 870 Cetuximab 400 →250 mg/m2 sett. CDDP 80 mg/m2 g1 CAPE 1000 mg/m2 bid gg1 sera -15 mattino ogni 3 sett. Fino a progressione radiologica Inaccettabile tossicità Ritiro del consenso R CDDP 80 mg/m2 g1 CAPE 1000 mg/m2 bid gg1 sera -15 mattino ogni 3 sett. Pazienti con carcinoma gastrico o della giunzione gastro-esofagea inoperabile, localmente avanzato o metastatico I linea per malattia avanzata Obiettivo primario: PFS

Studio di fase III con EOC + panitumumab vs EOC nel carcinoma gastrico o della giunzione gastro-esofagea avanzato (REAL-3 Study) Paz. N. 730 Panitumumab 9 mg/Kg ogni 21 gg + Epirubicina/Oxaliplatino/Cisplatino Obiettivo primario: OS R Epirubicina/Oxaliplatino/Cisplatino Pazienti con adenocarcinoma o carcinoma indifferenziato dell’esofago, della giunzione gastro-esofagea e dello stomaco inoperabile, localmente avanzato o metastatico I linea per malattia avanzata

VEGF/VEGFR nel carcinoma gastrico Il VEGF è espresso nel carcinoma gastrico, e l’incremento dell’espressione è correlata con l’aumento di stadio e della massa neoplastica L’espressione di VEGF e di VEGFR rappresenta un fattore prognostico indipendente indicativo di cattiva prognosi in pazienti sottoposti a resezione “radicale” per carcinoma gastrico L’espressione di VEGFR si correla ad una ridotta sopravivenza nei pazienti con carcinoma gastrico L’inibizione dell’attività del VEGF con anticorpi monoclonali risulta un efficace trattamento in modelli sperimentali di carcinoma gastrico Maeda et al, Cancer 1996; Kanai et al, Int J Cancer 1998; Eroglu et al, BJC 1999; Yoshikawa et al, Cancer Lett 2000; Karayiannakis et al, Ann Surg 2002; Juttner et al, JCO 2006

Anti-VEGF pathway therapies

Studi di fase II con bevacizumab in I linea nel carcinoma gastrico/giunzione esofago-gastrica avanzato Regime di CHT Paz N. G/GEG RR (%) TTP (mesi) OS (mesi) Tossicità G3/4 (%) Autore CDDP/IRI + Beva 47 24/23 65 8,3 12,3 Neutropenia 27 Ipertensione 28 Tromboembolica 25 Diarrea 15 Perforazione gastrica 6 Sanguinamento GI 4 Shah, 2006 CDDP/IRI/ Docetaxel + Beva 32 12/7/13* 63 NR Neutropenia 22 Diarrea 28 Tromboembolica 9 Enzinger, 2008 FOLFOX + Beva 16 7/9 7 8,9 No episodi trombo-embolici, perforazioni o sanguinamenti GI Cohenuram, 2008 OXA/Docetaxel + Beva 38 17/21 42 6,6 11,1 Neutropenia 34 Ipertensione 5 Diarrea8 Perforazioni GI 8 El-Rayes, 2010 mTCF + Beva 21 15/5/1* 71 Neutropenia 50 Tromboembolica 29 Sanguinamento GI 4,8 Jhawer, 2008 * Carcinoma dell’esofago

STUDIO DI FASE II CON BEVACIZUMAB IN II LINEA NEL CARCINOMA GASTRICO/GIUNZIONE ESOFAGO-GASTRICA AVANZATO Regime Paz N. G/GEG RR (%) TTP (mesi) OS (mesi) Tossicità G3/4 (%) Autore Docetaxel + Beva 26* 6/4/16** 23,5 NR Neutropenia 12 Sanguinamento GI 12 Tromboembolioca 8 Enzinger, 2006 *20 pazienti precedente chemioterapia, 13 precedente radioterapia **Carcinoma dell’esofago

Cancer 109: 1989-1995, 2007

Obiettivo primario: OS Studio di fase III di chemioterapia peri-operatori con ECX vs ECX + bevacizumab nel carcinoma gastrico o della giunzione esofago-gastrica operabile (MAGIC-2/ST03 Study) N. pazienti: 1100 Obiettivo primario: OS

Studio di fase III con CDDP/CAPE + bevacizumab vs CDDP/CAPE nel carcinoma gastrico o della giunzione esofago-gastrica avanzato (AVAGAST Study) BEVACIZUMAB + CDDP/CAPECITABINA Paz. N. 760 Obiettivo primario: OS R CDDP/CAPECITABINA I linea per malattia avanzata Pazienti con carcinoma gastrico o della giunzione gastro-esofagea inoperabile, localmente avanzato o metastatico

Studio di fase III con ramucirumab + BSC vs placebo + BSC nel carcinoma gastrico o della giunzione esofago-gastrica avanzato pre-trattato (IMCL-CP12-0715) RAMUCIRUMAB + BSC Paz. N. 615 Obiettivo primario: OS R PLACEBO + BSC Progressione dopo una I linea di CT per malattia avanzata contenente una combinazione con platino o fluoropirimidina Pazienti con carcinoma gastrico o della giunzione gastro-esofagea localmente avanzato inoperabile o metastatico

EGFR (ErbB) family and ligands TGF Amphiregulin -cellulin HB-EGF Heregulins NRG2 NRG3 -cellulin Cysteine - rich domains erbB-1 HER1 EGFR erbB-2 HER2 neu erbB-3 HER3 erbB-4 HER4 C-Terminus 100 44 82 33 36 59 24 48 79 28 Tyrosine - kinase domain

EGF receptor biology Monomers Ligand Heterodimers Signalling molecules Substrate Signalling molecules pY K HER2 EGFR Heterodimers EGFR HER2 K K

HER-2 nel carcinoma gastrico HER2 è iperespresso in circa il 20 % dei carcinomi gastrici L’iperespressione di HER2 è più frequente nei tumori della giunzione esofago-gastrica rispetto a quelli dello stomaco, e nel sottoistotipo intestinale rispetto al diffuso L’iperespressione di HER2 nel carcinoma gastrico appare correlata con l’invasione della parete e la metastatizzazione linfonodale ed epatica L’iperespressione di HER2 è un fattore prognostico negativo di sopravvivenza nei pazienti sottoposti a chirurgia per carcinoma gastrico Il blocco selettivo dell’attività di HER2 con anticorpi monoclonali inibisce la crescita di carcinomi gastrici umani in modelli sperimentali Uchino et al, Cancer 1993; Tokunaga et al, Cancer 1995; Tateishi et al, J Surg Onco 1992; Garcia et al, Ann Surg Oncol 2003; Gravalos et al, ASCO GI 2007; Bang et al, ASCO 2008

Espressione di HER-2 e caratteristiche clinico-patologiche Autore N. Istotipo Sede Metodo Intestinale (%) Diffuso (%) Misto/ Non noto (%) p GEG Stomaco (%) Tanner, 2005 231 21,5 2 5 0,005 24 12 - CISH Gravalos, 2007 166 16 7 14 0,27 25 9,5 0,01 IHC, FISH Lordick, 2007 1.527 34 6 20 32 18 Bang, 2008 2.992* 31,8 6,2 20,6 <0,001 34,8 19,8 * Pazienti screenati nel ToGa Trial: HER-2 positivi 22%; concordanza IHC/FISH 87,1%; % di HER-2 positività simile nelle biopsie e nei pezzi operatori (p =0,07); % di HER-2 positività non significativamente differente tra tumori primitivi e metastasi; % di HER-2 positività simile tra popolazione europea (20,7%) e asiatica (17,9%)

Differences in HER2 testing in breast and gastric cancers Histological differences between gastric and breast cancers necessitate modifications to the HER2 scoring system for gastric cancer Tumour heterogeneity is more common in gastric cancer Glandular tumour cells with incomplete (basolateral) membrane staining with IHC Hofmann M, et al. Histopathology 2008; 52:797–805.

IHC scoring criteria for gastric cancer Staining Intensity Score Surgical specimen - staining pattern Biopsy specimen – staining pattern HER2 Overexpression Assessment No reactivity or no membranous reactivity in < 10% of tumour cells No reactivity or no membranous reactivity in any tmour cell Negative 1+ Faint ⁄ barely perceptible membranous reactivity in  ≥ 10% of tumour cells; cells are reactive only in part of their membrane Tumour cell cluster with a faint ⁄ barely perceptible membranous reactivity irrespective of percentage of tumour cells stained 2+ Weak to moderate complete, basolateral or lateral membranous reactivity in ≥ 10% of tumour cells Tumour cell cluster with a weak to moderate complete, basolateral or lateral membranous reactivity irrespective of percentage of tumour cells stained Equivocal 3+ Strong complete, basolateral or lateral membranous reactivity in ≥ 10% of tumour cells Tumour cell cluster with a strong complete, basolateral or lateral membranous reactivity irrespective of percentage of tumour cells stained Positive

Cisplatino + Trastuzumab Studio di fase II con trastuzumab in I linea nel carcinoma gastrico/giunzione esofago-gastrica avanzato Regime Paz N. G/GEG RR (%) TTP (mesi) OS (mesi) Tossicità G3 (%) Autore Cisplatino + Trastuzumab 17* 9/7/1** 35 NR Neutropenia 6 Diarrea 12 Sanguinamento GI 6 Cortès-Funes, 2007 * 17 pazienti con iperespresione/amplificazione di HER2 (FISH) **Sede non specificata

ToGA trial design Phase III, randomised, open-label, international, multicentre study 5-FU or capecitabine† + cisplatin (n=290) 3807 patients screened1,2 810 HER2-positive* HER2-positive advanced GC (n=584) R 5-FU or capecitabine† + cisplatin + trastuzumab (n=294) Primary endpoint: OS Stratification factors advanced vs metastatic GC vs GEJ measurable vs non-measurable ECOG PS 0-1 vs 2 capecitabine vs 5-FU 1. Bang et al. ASCO 2009; Abstract 4556. 2. Chung et al. ECCO-ESMO 2009; Abstract 6.511. *as defined in the protocol (IHC 3+ and/or FISH+) †Chosen at investigator’s discretion 39

Patient demographics and baseline characteristics F+C n=290 F+C + trastuzumab n=294 Sex, % Male / Female 75 / 25 77 / 23 Age, median (range) years 59.0 (21–82) 61.0 (23–83) Weight, median (range) kg 60.3 (28–105) 61.5 (35–110) Region, n (%) Asia C/S America Europe Other 166 (56) 26 (9) 95 (32) 9 (3) 158 (53) 27 (9) 99 (33) 14 (5) Type of GC (central assessment) Intestinal Diffuse Mixed 74.2a 8.7a 17.1a 76.8b 8.9b 14.3b Prior gastrectomy 21.4 24.1 Highest recruitment was from Korea, Japan, China and Russia F, fluoropyrimidine; C, cisplatin an=287; bn=293

Stratification factors Characteristic F+C n=290 F+C + trastuzumab n=294 Metastatic disease 96.6 Measurable disease 88.6 91.5 Primary site Stomach 83.4 80.3 GEJ 16.6 19.7 ECOG PS 36.2 34.4 1 54.5 55.4 2 9.3 10.2 Fluoropyrimidine Capecitabine 87.9 87.1 5-FU 12.1 12.9

Primary end point: OS 1.0 Median OS 13.8 11.1 0.9 Events 167 182 HR 0.74 95% CI 0.60, 0.91 p value 0.0046 0.8 FC + T 0.7 FC 0.6 Probability 0.5 0.4 0.3 0.2 11.1 13.8 0.1 0.0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 Time (months) No. at risk 294 290 277 266 246 223 209 185 173 143 147 117 113 90 90 64 71 47 56 32 43 24 30 16 21 14 13 7 12 6 6 5 4 1 CI, confidence interval; T, trastuzumab

Secondary end point: PFS 1.0 Median PFS 6.7 5.5 Events 226 235 HR 0.71 95% CI 0.59, 0.85 p value 0.0002 0.9 0.8 FC + T 0.7 FC 0.6 Probability 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 5.5 6.7 0.0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 Time (months) No. at risk 294 290 258 238 201 182 141 99 95 62 60 33 41 17 28 7 21 5 13 3 9 3 8 2 6 2 6 1 6 1 4 2

Efficacy end points Endpoint F+C n=290 F+C + trastuzumab n=294 HR (95% CI) p-value OS, median months 11.1 13.8 0.74 (0.60, 0.91) 0.0046 PFS, median months 5.5 6.7 0.71 (0.59, 0.85) 0.0002 TTP, median months 5.6 7.1 0.70 (0.58, 0.85) 0.0003 ORR, % 34.5 47.3 1.70* (1.22, 2.38) 0.0017 Patients with measurable disease 37.4 50.9 1.74* (1.23, 2.46) DoR, median months 4.8 6.9 0.54 (0.40, 0.73) <0.0001 Clinical benefit rate, % 69.3 78.9 1.66 (1.14, 2.41) 0.0081 * Odds ratio

Efficacy: OS by HER2 status Subgroup N Median OS (months) Hazard ratio 95% CI 0.2 0.4 0.6 1 2 3 4 5 All 584 11.1 vs 13.8 0.74 0.60, 0.91 Pre-planned analysis IHC0/FISH+ IHC1+/FISH+ IHC2+/FISH+ IHC3+/FISH+ IHC3+/FISH- 61 70 159 256 15 7.2 10.2 10.8 12.3 17.7 vs 10.6 8.7 12.3 17.9 17.5 0.92 1.24 0.75 0.58 0.83 0.48, 1.76 0.70, 2.20 0.51, 1.11 0.41, 0.81 0.20, 3.38 Exploratory analysis IHC0 or 1+/FISH+ IHC2+/FISH+ or IHC3+ 131 446 8.7 11.8 vs 10.0 16.0 1.07 0.65 0.70, 1.62 0.51, 0.83 Favours T Risk ratio Favours no T

OS in IHC2+/FISH+ or IHC3+ (exploratory analysis) 1.0 Median OS 16.0 11.8 Events 120 136 HR 0.65 95% CI 0.51, 0.83 0.9 0.8 FC + T 0.7 FC 0.6 Probability 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 11.8 16.0 0.0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 Time (months) No. at risk 228 218 218 198 196 170 170 141 142 112 122 96 100 75 84 53 65 39 51 28 39 20 28 13 20 11 12 4 11 3 5 3 4 1

Safety: haematological AEs F+C n=290 F+C + trastuzumab n=294 All Grade 3/4 Neutropenia 57 30 53 27 Febrile neutropenia 3 5 Anaemia 21 10 28 12 Thrombocytopenia 11 16 *AE, adverse event

Suggested HER2 testing algorithm in GC/GEJ cancer Patient tumour sample IHC +1 +2 +3 retest FISH/SISH* – + Eligible for trastuzumab *cut off for FISH, SISH = HER2:CEP17 ratio ≥2 48

EGFR (ErbB) family and ligands TGF Amphiregulin -cellulin HB-EGF Heregulins NRG2 NRG3 -cellulin Cysteine - rich domains erbB-1 HER1 EGFR erbB-2 HER2 neu erbB-3 HER3 erbB-4 HER4 C-Terminus 100 44 82 33 36 59 24 48 79 28 Tyrosine - kinase domain

Studi di fase II con lapatinib nel carcinoma gastrico/giunzione esofago-gastrica avanzato Linea di terapia Paz N. G/GEG RR (%) SD (%) TTP (mesi) OS (mesi) Tossicità G3/4 Autore I linea 47* 47/0 7 20 2 5 1 decesso trattamento correlato (ischemia SNC) Iqbal, 2007 I linea/ Pretrattati** 25* 12/13 9,5 NR Tossicità G4 in 2 pazienti (8%) Hecht, 2008 * EGFR positivi (IHC 1-3+) o HER-2 positivi (IHC 2-3+ o amplificazione alla FISH) ** 14 pazienti sottoposti a precedente chemioterapia e/o radioterapia

Marker molecolari nello studio di fase II con lapatinib in I linea nel carcinoma gastrico/giunzione esofago-gastrica avanzato (SWOG 413) (Chang et al, ASCO 2007, 4647A) Polimorfismi nei geni di IL-8 e VEGF possono essere potenziali marker predittivi di risposta Polimorfismi in IL-8 sono potenzialmente predittivi di OS Livelli di espressione intratumorale dei geni di IL-8 e HER2 sono potenzialmente predittivi di OS

Studio di fase II con lapatinib in II linea nel carcinoma gastrico/giunzione esofago-gastrica avanzato (Hecht al, ASCO GI 2008, 43A) La più alta espressione di TGF-α si correla con un più breve TTP

CAPECITABINA/OXALIPLATINO CAPECITABINA/OXALIPLATINO Studio di fase III con CAPEOX + lapatinib vs CAPEOX nel carcinoma gastrico o della giunzione esofago-gastrico avanzato Erb-B2 (HER2) positivo (LOGiC Study) LAPATINIB + CAPECITABINA/OXALIPLATINO Paz. N. 410 Obiettivo primario: PFS R PLACEBO + CAPECITABINA/OXALIPLATINO I linea per malattia avanzata Pazienti con adenocarcinoma gastrico, dell’esofago o della giunzione gastro-esofagea inoperabile, localmente avanzato o metastatico, Erb-B2 (HER-2 ) positivo

Receptor Tyrosine Kinase (RTK) Families and Their Activation HER2 HER3 HER4 EGFR TGF-a EGF Heregulin Epiregulin None HER (erbB) Family VEGFR Family Flt-3 PDGFR KIT FL PDGF SCF PDGFR Family VEGF-A VEGF-C VEGF-D VEGF-A VEGF-B VEGF-C VEGF-D VEGFR-1 VEGFR-2 VEGFR-3 P VEGFRs, PDGFR, KIT, Flt-3 Mutant Flt-3 EGFR/HER2 Receptor Dimerization and Activation Growth factors (EGF, TGF-α, heregulins, VEGF, FGF, PDGF, IGF-1, FL, SCF, etc) stimulate cell growth by interacting with the external domains of transmembrane receptors, causing the internal regions of the receptors to become enzymatically active and initiate a cascade of linked reactions within the cell. Binding of ligand induces a conformational change in the receptor, which activates its internal enzymatic activity. This enzymatic activity transfers a phosphate group from ATP to a tyrosine residue on the receptor itself or to the next molecule in the signaling cascade. Tyrosine kinases are enzymes that transfer phosphate groups from ATP to tyrosine residues on proteins; thus, the receptors are called receptor tyrosine kinases (RTKs). The linked reactions between the receptor and the response elements within the cell are a cascade of kinase reactions involving activation of kinases by transferring phosphate groups to tyrosine, serine, or threonine groups on the enzymes. Among the RTK families, the HER family, VEGF receptor (VEGFR) family, PDGF receptor (PDGFR) family, and IGF-1 receptor (IGF-1R) are the focus as targets of therapeutic interventions: P HER family characteristics Single kinase intracellular domain Activation occurring through dimerizations with other family members (homodimerization, heterodimerization) Binding arm in the extracellular domain facilitating receptor dimer formation HER2 requires no ligand to form an active dimer with itself or other family members Heterodimers with HER2 (EGFR/HER2, HER3/HER2) are common VEGFR family characteristics Split kinase intracellular domain Longer extracellular domain than the PDGFR family (7 immunoglobulin [Ig]-like regions) Activation requires receptor dimer formation PDGFR family (Flt-3, PDGFR, KIT) characteristics Shorter extracellular domain than the VEGFR family (5 Ig-like regions) IGF-1R Preformed disulfide-linked dimers—ligand binding activates the receptor Mutant receptors (eg, Flt-3 ITD) Mutations within the receptor may result in ligand-independent, constitutive activation of the receptor Constitutive activation results in a constant unregulated stimulation of cell proliferation and other functions influenced or controlled by the receptor Examples include several mutations in Flt-3 that are common in certain forms of acute leukemia and drive cell proliferation, and mutations in EGFR (EGFRvIII), which occur in a variety of cancers; their occurrence is a key factor in tumor cell growth, proliferation, migration, and angiogenesis IGF-1R

Studio di fase II con sorafenib in I linea nel carcinoma gastrico/giunzione esofago-gastrica avanzato Regime di CHT Paz N. G/GEG RR (%) TTP (mesi) OS (mesi) Tossicità G3/4 (%) Autore CDDP/ Docetaxel + Sorafenib 44 NR 38,6 5,8 14,9 Neutropenia 90 2 decessi correlati al trattamento (1 infezione con neutropenia G1; 1 emorragia GI) Sun, 2008

4 SAE possibilmente correlati 1 SAE probabilmente correlato Studio di fase II con sunitinib in monoterapia in pazienti pretrattati nel carcinoma gastrico/giunzione esofago-gastrica avanzato Linea di terapia Paz N. G/GEG/E (%) RR (%) SD (%) TTP (mesi) OS (mesi) Tossicità G3/4 (%) Autore >1 linea 42 NR 4,8 35,7 3,1 12,7 Neutropenia 31 Piastrinopenia 29 Anemia 14 HFS 10 (il 42,8% dei pazienti ha richiesto una riduzione di dose/interruzione del trattamento per eventi avversi) Bang, 2007 >2 linee 48 68/21/ 10 - 32 1,4 5,9 38 SAE in 25 pazienti 4 SAE possibilmente correlati 1 SAE probabilmente correlato Moehler, 2010

mTOR: A Central Controller of Tumor Cell Growth and Angiogenesis VEGF Growth Factors VEGFR PTEN PI3-K PI3-K Integrins LKB1 Nutrients Amino Acids AMPK Akt/ PKB Akt/ PKB ILK TSC1/TSC2 mTOR Inhibitor mTOR Inhibitor mTOR mTOR mTOR Inhibitor Energy FKBP-12 FKBP-12 4E-BP1 S6K1 S6 P Mammalian target of rapamycin (mTOR), a protein kinase, is a central controller that integrates multiple signaling pathways in response to growth factors and intracellular energy levels; mTOR is involved in regulating cell size, proliferation, and angiogenesis Signaling pathways important in cancer involve mTOR, and they include 2 known oncogene products and 3 tumor suppressor genes mTOR inhibitors are being studied in preclinical and clinical studies in a variety of cancers, including breast cancer, prostate cancer, hematologic malignancies, pancreatic cancer, and renal cell carcinoma (RCC) Combined inhibition of mTOR and pathways mediated through the estrogen receptor, EGFR, or KIT increases in vitro anticancer activity in various cancer cell lines (eg, breast, prostate, gastrointestinal stromal tumor) Novartis Oncology is investigating an mTOR inhibitor in clinical trials elF-4E VEGF Production Protein Production Cell Growth and Proliferation Gene Transcription Cell Growth Proliferation Cancer Cell Endothelial Cell

Studio di fase II con everolimus in monoterapia in pazienti pretrattati nel carcinoma gastrico/giunzione esofago-gastrica avanzato Linea di terapia Paz N. G/GEG RR (%) SD (%) TTP (mesi) OS (mesi) Tossicità G3 Autore 1 o 2 precedenti linee 53 53/0 56 2,7 10,1 Anemia 9,4 Iponatremia 9,4 Linfocitopenia 7,5 Rialzo GOT 7,5 Stomatite 5,7 Iponatremia 5,9 Diarrea 5,9 Doi, 2010

Studio di fase III con everolimus + BSC vs placebo + BSC nel carcinoma gastrico o della giunzione esofago-gastrica avanzato pre-trattato (CRAD001R2301) EVEROLIMUS + BSC Paz. N. 633 Obiettivo primario: OS R PLACEBO + BSC 1 o 2 precedenti linee di CT per malattia avanzata Pazienti con carcinoma gastrico o della giunzione gastro-esofagea localmente avanzato non-rescabile o metastatico

CONCLUSIONI - 1 Limiti evidenti nella valutazione preclinica, nel disegno degli studi clinici e nella valutazione bio-molecolare Nello studio di fase III ToGa il trastuzumab in combinazione con la CT determina un aumento significativo dell’OS nei tumori HER2+. Va considerato che l’iperespressione di HER2 è presente in circa il 20% dei carcinomi gastrici Negli studi di fase II cetuximab e bevacizumab incrementano l’attività di regimi contenenti 5-fluorouracile, irinotecan, oxaliplatino, cisplatino e docetaxel

CONCLUSIONI - 2 Il gefitinib e l’erlotinib sono risultati inefficaci Gli studi di fase III in corso valuteranno il reale impatto clinico di cetuximab e bevacizumab Il gefitinib e l’erlotinib sono risultati inefficaci Lapatinib in monoterapia presenta un modesta attività Il sorafenib in associazione con il docetaxel ha mostrato un interessante RR in un singolo studio di fase II Il sunitinib e l’everolimus sono stati considerati in pazienti pretrattati con interessante attività