探花 姐妹花 分子检测助力儿童脊髓高等别胶质瘤精确诊疗，揭示潜在颐养靶点

脊髓高等别胶质瘤（HGG）在儿童东谈主群中较为淡漠。对于该儿童 HGG（pedHGG）亚组，对其分子特征的了解有限，临床结局较差。因此，本征询旨在更深入地探索这些肿瘤的分子特征和临床特征。2015 年 1 月至 2023 年 10 月本事，17 例具有 HGG 组织学的脊髓肿瘤被纳入 INFORM 精确肿瘤学登记处。进行了全面的分子检测（包括下一代测序和 DNA 甲基化分析）。证据颐养中心提供的临床数据，评估了颐养要津和结局。基于 DNA 甲基化分析的亚组分类泄露，12/17 例病例为分子 HGG，2/17 例为分子初级别胶质瘤（LGG），3/17 例分类不解确。通常发生在其他位置的 pedHGG 中的典型分子变异也存在于脊髓 pedHGG。在一部分肿瘤中发现了或可动作个性化颐养要津有出路靶点的改变。通过这 12 例分子证实的脊髓pedHGG病例探花 姐妹花，咱们提供了该淡漠亚组的基因组和临床特征信息，促使对其更好的了解，最终股东改日的颐养要津。

征询配景

脊髓原发性肿瘤较为淡漠，尤其是在儿童期，约占悉数儿童核心神经系统（CNS）肿瘤的 5%。在儿童患者中，最常见的组织学类型是初级别胶质瘤（LGG，31.5%）、室管膜瘤（18.5-29.6%）、高等别胶质瘤（HGG，7.5-20.4%）、神经鞘瘤（9.3-17.6%）和胚胎性肿瘤（3.7-7.6%）。

对于发生在 CNS 其他位置的儿童 HGG（pedHGG），脊髓 pedHGG 患者的预后较差，中位总生计期（OS）为 7-30.1 个月，中位无事件生计期（EFS）为 7-11.5 个月。

大无数脊髓 HGG 患者接受手术以松开肿瘤负荷和蔼解症状。既往申诉泄露，部分切除是最常见的手术成果（45.4-51.7% 的病例），而 3.1-28.7% 的病例结束悉数切除（GTR）。对于发生在其他位置的 pedHGG，颐养通常包括放疗和化疗。

几项征询发现，会诊年纪较小（5-7 岁以下）是脊髓pedHGG的预后较好身分。手术进程和放疗的预后价值似乎存在争议，一些征询标明，GTR 或放疗对生计有积极影响，而另一些征询未泄露这一成果。总体而言，对于不同局部颐养形式对该 pedHGG 亚组价值的数据仍然有限，无法提供循证颐养保举。

对于不同庚纪组中粉碎性胶质瘤的发生，2021 年第五版 WHO 核心神经系统（CNS）肿瘤分类初次差别了“成东谈主型”和“儿童型”HGG，推敲了这两组的临床和分子相反。在夙昔的几十年中，对幕上 pedHGG、粉碎性中线胶质瘤（DMG）和粉碎性内生型桥脑胶质瘤（DIPG）进行了较多分子征询。然则，枯竭脊髓 pedHGG 的数据，这些数据将有助于进一步了解该实体的潜在肿瘤生物学。

因此，本征询旨在回来 INFORM 登记处（儿童复发性恶性肿瘤的个体化颐养）的脊髓pedHGG病例数据，以赢得关联这些肿瘤的分子特征和临床方面的学问。本征询呈现了 17 例位于脊髓的组织学 HGG 的临床数据以及全面分子检测成果。

征询成果

在 2015 年 1 月至 2023 年 10 月（数据截止）本事通过 INFORM 平台分析的悉数 pedHGG 病例中，17 例为脊髓原发（图 1A）。要是是原发于 CNS 其他部位的肿瘤改变至脊髓，则不包括在本征询中。这些患者来自 10 个德国儿童肿瘤中心，以及挪威和瑞典的一个中心各 1 例。

图1

患者和肿瘤的临床特征

悉数 17 例病例均在 INFORM 登记为 HGG/胶质母细胞瘤探花 姐妹花，粉碎性中线胶质瘤（DMG）或其他高等别胶质细胞/星形细胞瘤。该队伍的流行病学详备信息见表 1。

表1

值得注重的是，2 例患者在刻下会诊之前患有另一种恶性肿瘤（伯基特淋巴瘤，病例 #1；髓母细胞瘤，病例 #2），此料理析的 pedHGG 是随后的（或继发性）肿瘤。另一例患者（病例 #17）伊始组织学会诊为脊髓室管膜瘤为原发性疾病，然则，仅四个月后手术时，组织学会诊改为 HGG。另一例患者（病例 #14）伊始组织学会诊为脊髓少突星形细胞瘤 WHO II，发生屡次疾病进展。在驱动会诊后 10.5 年肿瘤进一步进展时，新索求的肿瘤材料的组织学评估泄露恶性进展为 HGG。后 2 例在后续复发/进展时包括在 INFORM 分析中。

1 例患者（病例 #16）先前被会诊为结构性错配培育缺点轮廓征（cMMRD）动作潜在的癌症易感轮廓征（CPS）。

分子特征

基于全基因组 DNA 甲基化分析，47.1% 的肿瘤（8/17）明确被分到粉碎性中线胶质瘤，组卵白3 K27M突变型亚组（DMG_K27，评分 >0.99），存在特征性 H3F3A 基因 K27M 单核苷酸变异（SNV）（图 1B）。3/17 例肿瘤对一个 pedHGG，RTK 亚组（pedHGG_RTK）的分类得分最高，1 例青少年患者的肿瘤对成东谈主甲基化类胶质母细胞瘤，IDH 野生型，RTK I 亚类（GBM_RTK1）的得分最高。尽管在这后 4 例病例中，有 2 例未达到明确亚组分类的阈值分数 >0.9，但基于 DNA 甲基化谱援手分派到相应的亚组，因为基于 t 分散立时邻域镶嵌与参考样本聚类。在 2 例驱动会诊时为婴儿的患者中，肿瘤甲基化分析领导归类为初级别胶质瘤（LGG），对毛细胞星形细胞瘤（PA_INF）的分类得分最高（一例评分 >0.9，另一例 <0.9 但成果明确）。在其中一例中发现了 LGG/毛细胞星形细胞瘤的一个特征性改变，即 KIAA1549::BRAF 交融，而另一例存在 FGFR1 串联近似。其余 3 例分类评分不细则的肿瘤分别佩戴 EWSR1::PATZ1 交融、FGFR1::TACC1 交融和 KIF5B::RET 交融，基于 DNA 甲基化分析无法明确分类（图 1A）。

正如预期的那样，HGG 的典型改变，如 TP53 SNV、ATRX 缺失/SNV 和 ACVR1 SNV 分别在甲基化亚组 DMG_K27、pedHGG_RTK 和 GMB_RTK 的 8 例、4 例和 1 例肿瘤中检测到（图 1B）。除了这些外，突变频率较高的基因还有 FGFR1 SNV 见于 3/12 例分子 HGG 病例（25.0%），以及PIK3CA 变异见于 4/12 例 HGG 病例（33.3%；4 个错义 SNV）。在 4/12 例分子 HGG 病例中不雅察到 MAPK 通路改变，包括 KRAS（n=1）和 NF1（n=3）。受体酪氨酸激酶（除 FGFR1 外），即 PDGFRA（SNV；n=1，扩增；n=1）、KIT（扩增；n=1）、NTRK（交融；n=1）和 IGF1R（扩增；n=1）变异见于 4/12 例分子 HGG 病例。细胞周期扫尾和 PI3K/AKT/mTOR 通路基因变异分别在 3/12 和 5/12 的分子 HGG 病例中不雅察到（图 1B）。对于 SNV 和小插入/缺失（InDels），有三分之二变异丰采为 0.40 或更高。较高比例的肿瘤细胞发生特定改变援手动作颐养靶点的潜在价值。在 12 例分子 HGG 病例中，每例齐至少识别了一种改变不错动作径直靶点或为靶向疗法提供依据。

一例患者8年多前因髓母细胞瘤接受过颐养，包括放疗（很可能是全脑全脊髓放疗），刻下会诊为脊髓HGG，可能是继发性恶性肿瘤或放疗涵养的胶质瘤。该肿瘤（病例#2）不存在H3F3A K27M突变，但存在其他典型的HGG改变，如CDK4扩增、NF1结构变异、TP53突变和ATRX基因缺失。然则，放疗涵养的胶质瘤的典型改变，如PDGFRA扩增和CDKN2A/B缺失，在该病例中未不雅察到。

2 例病例弘扬出超突变表型，具有荒谬高体细胞突变计数。肿瘤突变负荷（TMB）分别为每兆碱基（Mb）94.65（病例 #1）和 284.19（病例 #16）个体细胞突变，超突变的阈值成立为 TMB >10。其中一例患者（病例 #1）夙昔患有伯基特淋巴瘤，另一例患者（病例 #16）已知患有结构性错配培育缺点轮廓征（cMMRD）。对胚系 DNA 的深入分析揭示这两例患者存在错配培育基因 PMS2 双等位基因变异（病例 #1 为复合杂合变异，病例 #16 为纯合变异），评释了表型。此外，在两例肿瘤中均检测到在 DNA 培育中起遑急作用的基因的体细胞突变（病例 #1 中 MSH2、MSH6、POLE 和 POLD1，病例 #16 中 PMS2 和 MSH2），这可能进一步导致超突变负荷。在这两例患者中，第一例（病例 #1）在会诊为 HGG 后仅三个月就死于疾病。由于之前不知谈胚系变异，莫得接受特定疗法。另一例会诊为 cMMRD 的患者（病例 #16）脱手免疫检查点遏制剂纳武利尤单抗颐养，在临了一次随访时仍在接受颐养，并接受了四剂伊匹木单抗衔尾颐养。对于悉数其他病例，胚系 DNA 测序未揭示可能与刻下肿瘤疾病关联的潜在胚系改变。

此外，在 3/12 例分子 HGG 病例中发现端粒延伸替代阶梯（ALT）基因组特征，这些病例佩戴 ATRX 缺失。

颐养和结局数据

由于患者在肿瘤疾病临床进程的不同阶段被纳入 INFORM 登记处和本征询，因此对于分子 pedHGG 患者，既往以及后续的颐养决策相反很大（表2）。证据现在对 pedHGG 的颐养保举，最常用的颐养药物是替莫唑胺，通常与放疗衔尾使用。然则，予以了多样化疗药物和靶向疗法。表2回来了既往和后续颐养的详备信息（注：在屡次复发的病例中，有些颐养信息不全）。证据 INFORM 纳入步调，悉数患者对刻下疾病进行了惯例手术，动作步调颐养的一部分。

表2

该队伍中有 4 例 pedHGG 患者通过 INFORM 登记处进行肿瘤分子检测后接受了靶向颐养。1 例患者（病例 #7）接受了 PI3K 遏制剂可泮利塞（检测到 PTEN 缺失）和 mTOR 遏制剂依维莫司（检测到 PIK3CA SNV）颐养。2 例患者的肿瘤佩戴 FGFR1 SNV，接受了 FGFR 遏制剂帕纳替尼（病例 #12）和厄达替尼（病例 #13）颐养。另一例患者（病例 #17）肿瘤检测到 PIK3CA SNV，使用了mTOR 遏制剂依维莫司，mTOR 位于 PI3K/AKT/mTOR 信号通路卑鄙。这 4 例患者中有 2 例还接受了另一种靶向疗法，未识别相应靶点，包括西罗莫司（病例 #13）和贝伐珠单抗（病例 #17）。这 4 例患者中有 2 例同期进行了化疗，1 例进行了放疗。

对于分子证实的 HGG 患者，9 例患者在会诊为脊髓 HGG 后中位 20.5 个月（边界 7.8-98.5 个月）后死于疾病，2 例患者在会诊为脊髓 HGG 后 30.4 个月和 11.8 个月的临了一次随访中存活，1 例患者（病例 #11）莫得随访数据。图 2 描摹了 12 例分子脊髓pedHGG病例的完竣临床进程。

图2

讨 论

由于儿童脊髓 HGG 的淡漠性，数据荒谬有限，本征询提供了来自 INFORM 登记处的 12 例分子 pedHGG 病例的临床和分子数据。

在 5 例组织学 HGG 病例中，DNA 甲基化分析无法阐述分子 pedHGG，而是领导 LGG 以至非胶质瘤的会诊，强调了分子会诊的遑急性。举例，病例 #14 证据 DNA 甲基化谱无法明确分到特定亚组，检出 EWSR1::PATZ1 交融是唯独关联改变。PATZ1 交融在儿童脑肿瘤的小系列中被描摹，况且是最近概述的神经上皮性肿瘤分子亚群的典型改变。背面的这些肿瘤弘扬出芜俚的组织学会诊，可能发生在脊髓中。因此，咱们队伍中提到的肿瘤可能属于这组最近描摹的 PATZ1 交融脑肿瘤。此外，EWSR1::PATZ1 交融是一组特定赘瘤的典型易位，在刻下WHO软组织与骨肿瘤分类中归类为“具有 EWSR1-非 ETS 交融的未分化圆细胞赘瘤”。

对于 12 例分子 pedHGG 病例，与其他主要怜惜初诊肿瘤的征询不同，咱们分析中近三分之二的病例是复发/进展性疾病。然则，与原发性 pedHGG 队伍比较，分子变异频谱莫得显赫相反，不管肿瘤位置怎样。证据 2021 WHO 核心神经系统肿瘤分类，组卵白 H3（H3F3A）K27M 突变是粉碎性中线胶质瘤，H3 K27M 变异型的会诊步调，在咱们的队伍中，见于三分之二的分子界说的脊髓 pedHGG。这一发现与另一项征询一致，该征询泄露，脊髓 HGG 中 H3F3A 突变频率为 53%。其他典型的 pedHGG 改变，如 TP53 突变和细胞周期破碎，与 Mackay 等东谈主对 >1000 例 pedHGG 和 DIPG 的大型麇集分析比较，发生频率通常。值得注重的是，在咱们的队伍中，11/12 例（91.7%）分子 pedHGG 病例存在 RTK-PI3K-MAPK 通路改变，这高于 Mackay 等东谈主的上述麇集分析申诉的频率（61.7%）。FGFR1 改变主要在丘脑 HGG 中被描摹，与 H3F3A K27M 突变同期存在，是本征询脊髓 pedHGG 队伍中最常见的改变之一。

推敲到极差的结局，识别潜在靶向颐养决策的靶点是理念念的。在本征询队伍中，几例病例的成果可能是有出路的颐养靶点。一例婴儿患者（病例 #8）的肿瘤佩戴 TPM3::NTRK1 交融。NTRK 遏制剂已在 TRK 交融阳性原发性 CNS 肿瘤儿童和成东谈主患者中泄流露活性。此外，2 例病例弘扬出超突变表型。使用免疫检查点遏制剂颐养超突变表型（TMB>10）肿瘤（包括 pedHGG）儿童患者带来缓解，延伸了生计期。对于本队伍中变异频率最高的可靶向基因 FGFR1，有病例申诉标明了 FGFR 遏制剂在 FGFR 改变的儿童胶质瘤（LGG 和 HGG）中有但愿的抗肿瘤活性。在一例（非 HGG）肿瘤中检测到的 RET 交融也可能动作 RET 遏制剂颐养的靶点。对于咱们队伍中证据分子检测成果接受匹配靶向颐养的 4 例患者，现存数据无法评估临床获益。这 4 例患者中有 2 例同期接受了其他抗肿瘤颐养（化疗/放疗或两者齐有），由于疾病的致命病程，悉数 4 例患者均在靶向颐养脱手后 7 个月内厌世。

本征询有几个局限性。较小的队伍限度导致无法潜入评释结局数据。由于脊髓 pedHGG 的淡漠性，需要在大型（海外）定约中前瞻性网罗病例。此外，本征询队伍包括驱动会诊纳入的患者以及复发/进展性疾病患者。先前哄骗的颐养决策的异质性和先前临床病程的不同抓续时分进一步阻止了详备论断的得出。这种局限不错通过前瞻性纳入仅驱动会诊病例来克服。

要而言之，本征询纳入了 17 例儿童脊髓组织学 pedHGG 病例，标明大无数患者不错归入一个分子 HGG 亚组。分子脊髓 pedHGG 与 CNS 其他中线位置 pedHGG 之间的分子改变莫得显赫相反。在一部分患者中，识别了可能动作靶向颐养有出路靶点的改变。推敲到这种疾病的致命性，需要新的颐养要津，因此需要对更大的脊髓 pedHGG 患者队伍进行探索。

参考文件：

Elke Pfaff， Kathrin Schramm， Mirjam Blattner-Johnson， Barbara C Jones， Sebastian Stark， Gnana Prakash Balasubramanian， Christopher Previti， Robert J Autry， Petra Fiesel， Felix Sahm， David Reuss， Andreas von Deimling， Cornelis M van Tilburg， Kristian W Pajtler， Till Milde， Uta Dirksen， Christof M Kramm， André O von Bueren， Monica C Munthe-Kaas， Ingrid Øra， Stefan M Pfister探花 姐妹花， Olaf Witt， David T W Jones， Pediatric spinal high-grade glioma in the pediatric precision oncology registry INFORM: identification of potential therapeutic targets， Neuro-Oncology Advances， 2024;， vdae185， https://doi.org/10.1093/noajnl/vdae185