The present invention relates to the treatment of cancer in a subject, wherein cancer cells of said subject overproduce H2O2 and have a level of GSH below 0.5 nmol for 25 000 cells, with aminothiolester compounds or pharmaceutically acceptable salts thereof, in particular with S-methyl 4-(dimethylamino)-4-methylpent-2-ynethioate or a pharmaceutically acceptable salt thereof, more particularly with 4-(Dimethylamino)-4-methyl-2-pentynethioic acid S-methyl ester fumarate. It also relates to a method for selecting a subject suffering from a cancer and who will most likely benefit from a treatment with aminothiolester compounds or pharmaceutically acceptable salts thereof, in particular with S-methyl 4-(dimethylamino)-4-methylpent-2-ynethioate or a pharmaceutically acceptable salt thereof, more particularly with 4-(Dimethylamino)-4-methyl-2-pentynethioic acid S-methyl ester fumarate.La présente invention concerne le traitement du cancer chez un sujet, dans lequel les cellules cancéreuses dudit sujet surproduisent de l'H202 et présentent un niveau de GSH inférieur à 0,5 nmol pour 25 000 cellules, à l'aide de composés d'aminothiolesters ou de leurs sels de qualité pharmaceutique, en particulier le 4-(diméthylamino)-4-méthylpent-2-ynethioate de S-méthyle ou un sel de qualité pharmaceutique de celui-ci et, plus particulièrement, le fumarate d'ester S-méthylique d'acide 4-(diméthylamino)-4-méthyl-2-pentynethioïque. L'invention concerne également un procédé de sélection d'un sujet souffrant d'un cancer et qui tirera le plus vraisemblablement parti d'un traitement à l'aide de composés d'aminothiolesters ou de sels de qualité pharmaceutique de ceux-ci, en particulier le 4-(diméthylamino)-4-méthylpent-2-ynethioate de S-méthyle ou un sel de qualité pharmaceutique de celui-ci, plus particulièrement le fumarate d'ester S-méthylique de 4-(diméthylamino)-4-méthyl-2-pentynethioïque.