La sclérose tubéreuse de Bourneville est caractérisée par un déficit en TSC2, inhibiteur de mTOR. Nous présentons le cas d’un patient de 61 ans, porteur d’une sclérose tubéreuse de Bourneville, qui a souffert de réactions aiguës prononcées associées à une réponse tumorale majeure au cours d’une chimioradiothérapie. Il était traité pour une adénopathie cervicale d’un carcinome épidermoïde sans porte d’entrée retrouvée. Le protocole consistait en une irradiation classique, associée à une chimiothérapie par 5-fluoro-uracile et cisplatine. Après un cycle de chimiothérapie et une dose de 22 Gy, il a souffert d’une toxicité muqueuse et cutanée de grade 3, localisée dans le champ de la radiothérapie et ayant nécessité l’arrêt définitif du traitement, associée à une réponse tumorale majeure. Cette réaction est paradoxale, puisque les mutations observées dans la sclérose tubéreuse de Bourneville portent sur la perte de fonction de la protéine TSC2, avec pour conséquence une activation de la voie de signalisation mTOR. Logiquement, nous devrions avoir observé une « radiorésistance » relative chez ce patient. Ce cas illustre la complexité des phénomènes biologiques sous-jacents à la radiosensibilité et les difficultés à prévoir la réponse tumorale et des tissus sains. L’efficacité des protocoles d’association d’inhibiteurs de mTOR et de radiothérapie devra faire l’objet d’une attention particulière.