Relationship between epidermal growth factor receptor overexpression and response to radiation regimens in patients with newly diagnosed glioblastoma multiforme

Glioblastoma multiforme (GBM), the most common infiltrative astrocytic primary brain malignancy remains an incurable disease, despite a multimodal therapy that consists of surgery followed by radiotherapy (RT) with concurrent and adjuvant chemotherapy (TMZ). GBM is a devastating disease with a highly heterogeneous survival between patients. A number of recent large-scale genomic and proteomic studies have shed new light on GBM pathogenesis and molecular diversity. Nonetheless, all patients receive the same treatment of surgery, RT and TMZ. A multitude of targeted therapies have so far failed to demonstrate any survival differences in GBM patients. While certain markers, such as MGMT methylation with respect to TMZ treatment, have been found to confer different survival outcomes between patients, there is a need to further stratify patients to investigate optimal treatment regimes. To this end, we constructed a tissue microarray (TMA) for 201 newly diagnosed GBM patients from a single institution, recorded their histopathological and clinical information and assessed expression of major GBM prognostic markers including Ki67, EGFR, p53, PTEN, CD44, and vimentin. MGMT promoter methylation has been prospectively performed for 143 (71.1%) patients. We analyzed survival outcomes between patients with EGFR overexpression and non-overexpression. EGFR is known to be involved in the radioresistant phenotype of GBM and activated by RT. Since EGFR overexpression has been found to confer different survival and treatment benefits in GBM and other cancer types, we investigated the different survival outcomes between conventional RT and hypofractionated regimens. We also subdivided tumours into profiles reminiscent of three of the identified molecular based subtypes (Classical, Mesenchymal, Proneural) using immunohistochemistry scoring and analyzed the survival outcomes based on molecular profiles. Further investigation is currently underway to assess the prognostic value of EGFR overexpression in radioresistance with respect to other clinical and histopathological variables. Our study established a TMA with a clinically annotated database for 201 newly diagnosed GBM patients. This will be of great value for stratification of GBM patients who may derive benefit from a tailored radiation regimen using cost-effective protocols for the implementation of an immunohistochemical-based molecular signature.Le glioblastome multiforme (GBM) est la plus fréquente tumeur astrocytaire primaire maligne du cerveau, et elle demeure une maladie incurable. La thérapie du GBM est multimodale, et elle comprend la chirurgie, la radiothérapie concurrente, et la chimiothérapie au Témozolomide (TMZ), suivie d'un adjuvant TMZ. Malgré cela, le GBM est une maladie dévastatrice avec une survie très hétérogène entre les patients recevant le même traitement. Un certain nombre d'études récentes à grande échelle, génomiques et protéomiques, projette une lumière nouvelle sur la pathogenèse du GBM et sa diversité moléculaire. Cependant, malgré cette connaissance, tous les patients reçoivent le même traitement comprenant la chirurgie, radiothérapie et TMZ. Une multitude de thérapies ciblées ont jusqu'à présent échoué à démontrer les différences de survie chez les patients atteints de GBM. Alors que certains marqueurs, tels que la méthylation du MGMT, ont démontré différents résultats de survie entre les patients par rapport au traitement au TMZ, il est nécessaire de stratifier davantage les patients pour enquêter sur les régimes de traitement optimaux. À cette fin, nous avons construit un microréseau tissulaire (TMA) pour 201 patients atteints de GBM nouvellement diagnostiqués, provenant d'une seule institution, et nous avons complété leurs informations histopathologiques et cliniques, et évalué l'expression des principaux marqueurs de pronostic du GBM dont ki67, EGFR, p53, PTEN, CD44, et vimentine. La méthylation du promoteur de MGMT a été prospectivement analysée pour 201 patients. Nous avons évalué les résultats de survie entre les patients avec surexpression et non-surexpression d'EGFR. L'EGFR est connu pour être impliqué dans le phénotype radiorésistant du GBM, et pour être activé par la radiothérapie. Etant donné que la surexpression d'EGFR confère différents avantages de survie et de traitement dans divers types de cancer, nous avons étudié les différents résultats de survie entre la radiothérapie conventionnelle et les schémas hypofractionnés. Nous avons également subdivisé les tumeurs suivant des profils qui rappellent les sous-types moléculaires (tumeur classique, mésenchymateuse, proneurale) en utilisant l'immunohistochimie, et nous avons finalement analysé les résultats de survie en fonction des profils moléculaires. Une étude plus approfondie est en cours pour évaluer la valeur pronostique de la surexpression d'EGFR en radiorésistance par rapport à d'autres variables cliniques et histopathologiques. Notre étude a établi un TMA avec une base de données cliniquement annotée pour 201 patients atteints de GBM nouvellement diagnostiqués. Ceci sera d'une grande valeur pour la stratification des patients atteints de GBM qui peuvent tirer profit d'un schéma de radiothérapie sur mesure, en utilisant des protocoles rentables pour la mise en place d'une signature moléculaire basée sur l'immunohistochimie