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Médecine translationnelle et thérapies ciblées

Guillaume Canaud
Description de l'équipe

Notre groupe de recherche s’intéresse à l'étude des troubles génétiques liés aux syndromes de surcroissance et aux anomalies vasculaires.

Les syndromes de surcroissance, maladies génétiques rares, se caractérisent par une croissance tissulaire anormale, localisée ou généralisée. Ces mutations ne sont pas héritées mais surviennent durant le développement embryonnaire, entraînant un mosaïcisme somatique. Les gènes impliqués dans ces syndromes ne sont pas encore totalement élucidés, mais beaucoup semblent faire partie de la voie RAS/PIK3CA/AKT/mTOR, un acteur clé dans la croissance et la prolifération cellulaire, où les mutations gain de fonction de PIK3CA jouent un rôle prépondérant. Les patients présentent généralement des malformations tissulaires complexes, incluant des vaisseaux sanguins anormaux, des troubles du tissu adipeux, une hypertrophie musculaire et des déformations osseuses.

Récemment, nous avons développé un modèle murin du Syndrome de Surcroissance Lié à PIK3CA (PROS) qui reproduit avec succès le phénotype des patients. Nous avons également identifié BYL719 (alpelisib, Novartis®), un inhibiteur de PIK3CA initialement développé en oncologie, comme thérapie potentielle pour le PROS. Des tests ultérieurs dans notre modèle murin ont démontré l'efficacité du médicament. Forts de ces résultats prometteurs, nous avons obtenu l'autorisation de traiter des adultes et des enfants (19 patients âgés de 4 à 50 ans) atteints de formes graves de PROS. Les résultats cliniques ont été remarquables : réduction de la taille des tumeurs vasculaires auparavant intraitables, amélioration de l'insuffisance cardiaque congestive et réduction de l'hémihypertrophie. Notamment, le traitement a présenté des effets secondaires minimes, conduisant à l'approbation par la FDA (Food and Drug Administration) américaine de l'alpelisib pour les patients PROS âgés de plus de 2 ans en avril 2022, faisant de lui le premier et unique traitement approuvé pour ces troubles.

Bien que le médicament soit globalement bénéfique, la réponse au traitement varie de bonne à exceptionnelle. Nous approfondissons désormais le rôle de chaque tissu dans le développement de la maladie, nos découvertes suggérant que la physiopathologie est plus complexe qu'initialement pensé.

 

Nos objectifs de recherche actuels sont les suivants :

  1. Développer de nouveaux modèles murins de PROS pour mieux comprendre la maladie.
  2. Identifier des facteurs humoraux et des biomarqueurs potentiels pour améliorer notre compréhension et les soins aux patients.
  3. Découvrir de nouvelles cibles en aval de PIK3CA pour identifier des options thérapeutiques potentielles.
  4. Étudier le rôle de l'activation de PIK3CA dans le devenir de la cellule

Ces explorations scientifiques sont essentielles pour faire avancer nos connaissances sur le PROS, améliorer les résultats pour les patients et contribuer à une compréhension plus approfondie du rôle crucial de PIK3CA dans divers domaines de recherche.

De plus, notre groupe est spécialisé dans le repositionnement de médicaments avec de nouvelles découvertes médicales en cours pour des maladies rares n'impliquant pas la voie PI3K. L'aventure continue, de nouvelles perspectives à l'horizon !

 

 

PRIZES AND AWARDS

·     2021 Triennial and international unsolicited Gagna A. & Ch. Van Heck Prize for incurable diseases (National Belgian fund for Scientific Research)

·     2022 Robert Schobinger Award recipient from the International Society for the Study of Vascular Anomalies

·     2022 Prix Galien

·     2024 Cornell University Medical College Centennial Medaille

·     2024 Grand Prix concours innovation i-Lab

·     2024 Grand Prix Inserm de l’Innovation

Publications clés
Bayard C, Segna E, Taverne M, Fraissenon A, Hennocq Q, Periou B, Zerbib L, Ladraa S, Chapelle C, Hoguin C, Kaltenbach S, Villarese P, Asnafi V, Broissand C, Nemazanyy I, Autret G, Goudin N, Legendre C, Authier FJ, Viel T, Tavitian B, Gitiaux C, Fraitag S, Duong JP, Delcros C, Sergent B, Picard A, Dussiot M, Guibaud L, Khonsari R, Canaud G. Hemifacial myohyperplasia is due to somatic muscular PIK3CA gain-of-function mutations and responds to pharmacological inhibition. J Exp Med. 2023; Nov 6;220(11):e20230926. doi: 10.1084/jem.20230926. PMID: 37712948 ; PMCID: PMC10503430.
Canaud G, Lopez Gutierrez JC, Irvine A, Ankrah N, Branle F, Papadimitrou A, Ridolfi A, O'Connell P, Adams D. Retrospective Real-World Evidence Study of Alpelisib for Treatment of PIK3CA-Related Overgrowth Spectrum (PROS). Genet Med. 2023; doi: 10.1016/j.gim.2023.100969.
Yamaguchi J, Isnard P, Robil N, de la Grange P, Hoguin C, Schmitt A, Hummel A, Mégret J, Goudin N, Luka M, Ménager MM, Masson C, Zarhrate M, Bôle-Feysot C, Janiszewska M, Polyak K, Dairou J, Baldassari S, Baulac S, Broissand C, Legendre C, Terzi F, Canaud G. PIK3CA inhibition in models of proliferative glomerulonephritis and lupus nephritis. J Clin Invest. 2024; Jun 6:e176402. Epub ahead of print. doi: 10.1172/JCI176402. PMID: 38842935 .
Zerbib L, Ladraa S, Fraissenon A, Bayard C, Firpion M, Venot Q, Protic S, Hoguin C, Thomas A, Fraitag S, Duong JP, Kaltenbach S, Balducci E, Lefevre C, Villarese P, Asnafi V, Broissand C, Goudin N, Nemazanyy I, Autret G, Tavitian B, Legendre C, Arzouk N, Minard-Colin V, Chopinet C, Dussiot M, Adams DM, Mirault T, Guibaud L, Isenring P, Canaud G. Targeted therapy for capillary-venous malformations. Signal Transduct Target Ther. 2024; Jun 17;9(1):146. doi: 10.1038/s41392-024-01862-9. PMID: 38880808 ; PMCID: PMC11180659.
Fraissenon A, Bayard C, Morin G, Benichi S, Hoguin C, Protic S, Zerbib L, Ladraa S, Firpion M, Blauwblomme T, Naggara O, Duruisseaux M, Delous M, Boitel C, Bringuier PP, Payen L, Legendre C, Kaltenbach S, Balducci E, Villarese P, Asnafi V, Bisdorff A, Guibaud L, Canaud G. Sotorasib for Vascular Malformations Associated with KRAS G12C Mutation. N Engl J Med. 2024; Jul 25;391(4):334-342. doi: 10.1056/NEJMoa2309160. PMID: 39018528 .
Yamaguchi J and Canaud G. mTOR Signaling and Human Physiology Relevant to Kidney Disease. J Am Soc Nephrol . 2024; doi: 10.1681/ASN.0000000000000450.
Morin G, Zerbib L, Kaltenbach S, Fraissenon A, E, Balducci E, Asnafi V and Canaud G. PIK3CA-related disorders: From Disease Mechanism to Evidence-Based Treatments. Annu Rev Genomics Hum Genet. 2024; doi: 10.1146/annurev-genom-121222-114518.
Morin G, Garneau AP, Bouzakher N, Ségot L, Fraissenon A, Blondel A, Petit F, Chopinet C, Mayeux F, Fayoux P, Dompmartin A, Bodemer C, Balducci E, Kaltenbach S, Villarese P, Asnafi V, Legendre C, Broissand C, Fraitag S, Quelin C, Goudin N, Guibaud L, Canaud G. Somatic PIK3R1 mutations in the iSH2 domain are accessible to PI3Kα inhibition. EMBO Mol Med. 2025; May 19. Epub ahead of print. doi: 10.1038/s44321-025-00249-9. PMID: 40389643 .
Venot Q, Firpion M, Ladraa S, Bayard C, Magassa S, Di Guardo R, Fraissenon A, Hoguin C, Protic S, Morin G, Mayeux F, Gourdon G, Fraitag S, Balducci E, Kaltenbach S, Villarese P, Asnafi V, Viel T, Autret G, Tavitian B, Goudin N, Guibaud L, Bolino A, Canaud G. PIK3CA gain-of-function mutation in Schwann cells leads to severe neuropathy and aerobic glycolysis through a non-cell autonomous effect. Proc Natl Acad Sci U S A. 2025; Jul;122(26):e2424867122. Epub 2025 Jun 24. doi: 10.1073/pnas.2424867122. PMID: 40553493 .
Morin G, Fraissenon A, Chopinet C, Balducci E, Kaltenbach S, Villarese P, Asnafi V, Guibaud L, Canaud G. First report of successful pregnancies after treatment with alpelisib for PIK3CA-related overgrowth spectrum. Eur J Hum Genet. 2025; Jun 6. Epub ahead of print. doi: 10.1038/s41431-025-01885-y. PMID: 40481231 .
Gabriel Morin, Pierre Isnard & Guillaume Canaud. Drug repurposing in PIK3CA-related overgrowth spectrum: breakthroughs from overgrowth syndromes to kidney disease. Kidney International. 2025; doi: 10.1016/j.kint.2025.08.041 .
Morin G, Galasso I and Canaud G. Vascular malformations: from genetics to therapeutics. EMBO Mol Med. 2025; doi: 10.1038/s44321-025-00344-x. PMID: 41272322 .
Financements & subventions