Stratégies d'optimisation des traitements à base de capécitabine au moyen des dosages pharmacologiques ou de la modulation de la Thymidine Phosphorylase

Optimization of capecitabine therapeutic use by plasmatic concentrations determinations or by modulation of thymidine phosphorylase

• Auteur / Autrice : Damien Montange
• Direction : Bernard Royer
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la vie et de la santé
• Date : Soutenance en 2010
• Etablissement(s) : Besançon
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Homme, environnement, santé (Besançon2000-2012)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Capécitabine

Anticancéreux

Mots clés libres

Thymidine phosphorylase

Résumé

La capécitabine est un anticancéreux, prodrogue inactive du 5-Fluorouracile (5-FU). Elle est facile à administrer (per os), mieux tolérée que le 5-FU et aussi efficace. Ses inconvénients sont une possible inobservance du traitement, une variabilité inter-individuelle importante des concentrations plasmatiques avec une absence de corrélation avec la posologie. Le but de ce travail est d'optimiser l'utilisation de la capécitabine avec le suivi des concentrations plasmiques et l'étude de l'impact de certains traitements sur l'activité de la Thymidine Phosphorylase (TP), enzyme synthétisant le 5-FU. Le suivi thérapeutique pharmacologique nécessite une méthode de dosage spécifique, fiable et rapide. Nous en avons développé une en HPLC-MS/MS. Elle a été validée selon les critères de la FDA et l'impact des effets matrice sur la spectométrie de masse a été minimisé. Elle facilitera le dosage des concentrations plasmatiques de la capécitabine et ses métabolites ( en routine ou en recherche). Nous avons étudié l'induction de l'activité TP par les taxanes en développant une technique de quantification de son activité par mesure du 5-FU produit. Après prétraitement de cellules de cancer du sein par du docétaxel, nous avons observé une augmentation de synthèse dose-dépendante liée à une augmentation, également dose-dépendante, de la mortalité cellulaire. Nous n'avons pas pu mettre en évidence d'induction de la synthèse de TP par qRT-PCR ou Westerne Blot et avons émis l'hypothèse d'une sélection par les taxanes d'une sous-population cellulaire sur-exprimant naturellement la TP, plus résistante aux taxanes et plus sensible à la capécitabine, hypothèse qui doit être vérifiée.

Oral anticancer drug capecitabine is an inactive prodrug of 5-Fluorouracil (5-FU). Easily administrated and well tolerated, capecitabine is an effective anticancer drug. However, capecitabine and its metabolites (including the active metabolite 5-FU) display high pharmacokinetic inter-patient variability and the oral administration should lead to poor adherence for some patients. The purpose of this work is to optimize capecitabine therapeutic use by monitoring plasmatic concentrations and to study impact of various treatments on Thymidine Phosphorylase (TP), the enzyme involved in 5-FU synthesis. Therapeutic Drug Monitoring (TDM) needs fast, specific and robust analytical method. Then we developed a LC-MS/MS method for the determination of the concentrations of capecitabine and metabolites in human plasma. This method was validated following FDA recommendations. Matrix effects were studied and their impacts on the concentration determinations were minimized. This method seems usable to routinely determine concentrations of capecitabine and its metabolites in blood and may be helpful in further sutdies aiming at performing TDM. Induction on TP activity by taxanes (docetaxel) was studied. We developed a method to visualize induction of 5-FU synthesis by breast tumoral cells after pretreatment by docetaxel. Induction of 5-FU was docetaxel dose dependant and we observed a dose dependant cell mortality. However, we didn't visualize TP induction by RT-qPCR or western blot. Then, we hypotheisezed that pretreatment by docetaxel selected a cellular subset with a TP overexpression. Then, this subset should be more resistant to taxanes and more sensitive to capecitabine.