Автореферат и диссертация по медицине (14.01.18) на тему:Молекулярно-генетические особенности глиобластом детского возраста и их клиническое значение

На правах рукописи

РЫЖОВА Марина Владимировна

МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ГЛИОБЛАСТОМ ДЕТСКОГО ВОЗРАСТА И ИХ КЛИНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ

14.01.18- нейрохирургия 14.03.02 - патологическая анатомия

1 6 СЕН 2015

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Москва - 2015 00556227.1

005562221

Работа выполнена в ФГБНУ «НИИ нейрохирургии им. акад. H.H. Бурденко»

Научные консультанты:

Доктор медицинских наук, профессор Доктор медицинских наук, профессор Официальные оппоненты: Семенова Жанна Борисовна

Лазарев Валерий Александрович

Горелышев Сергей Кириллович Талалаев Александр Гаврилович

доктор медицинских наук ГУЗ города Москвы «НИИ неотложной детской хирургии и травматологии» ДЗ города Москвы, руководитель отдела нейрохирургии и нейротравмы

доктор медицинских наук, профессор ГБОУ ДПО «Российская медицинская академия последипломного образования» Минздрава РФ, профессор кафедры нейрохирургии

доктор медицинских наук, профессор ФГБНУ "Российский онкологический научный центр им. Н. Н. Блохина", заведующий отделом патологической анатомии опухолей человека

Ведущая организация: Филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Северо-Западный федеральный медицинский исследовательский центр» Минздрава РФ Российский научно-исследовательский нейрохирургический институт им. проф. А.Л. Поленова

Защита состоится «¿7^/» диссертационного совета Д

Карселадзе Аполлон Иродионович

2015 г. в 13.00 на заседании

П.025.01 при ФГБНУ «НИИ нейрохирургии им. акад. H.H. Бурденко» по адресу: 125047, г. Москва, ул. 4-ая Тверская-Ямская, 16.

С диссертацией и авторефератом можно ознакомиться в библиотеке ФГБНУ «НИИ нейрохирургии им. акад. H.H. Бурденко» и на сайте www.nsi.ru

Автореферат разослан « $ у> 015 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 001.025.01 доктор медицинских наук, профессор

/

<—> У Черекаев Василий Алексеевич

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования

В настоящее время детская нейрохирургия, зарождение которой связано с именем A.A. Арендта, учитывающая тонкие анатомо-физиологические особенности строения головного и спинного мозга у детей, из узкой хирургической специальности превратилась в важную составляющую детской нейроонкологической службы, в которой главенствует принцип междисциплинарного подхода к диагностике и лечению опухолей головного и спинного мозга. Для обеспечения мультидисциплинарного и мультицентрового подхода созданы и успешно функционируют «Московская группа по детской нейроонкологии» и «Совет по нейроонкологии», включающие специалистов (нейрохирургов, нейрорентгенологов, неврологов, лучевых терапевтов, химиотерапевтов, нейропатоморфологов, нейроэндокринологов,

нейроофтальмологов и нейропсихологов) из разных научно-клинических центров Москвы и России. Именно на стыке наук - нейрохирургии, нейроморфологии, нейробиологии, нейрогенетики и нейроонкологии -появляются новые данные, позволяющие переосмысливать наши подходы к лечению злокачественных опухолей центральной нервной системы.

Глиобластома - наиболее часто встречающаяся злокачественная опухоль головного мозга (заболеваемость глиобластомой составляет 12-15% от всех интракраниальных опухолей и 60-75% от всех астроцитарных опухолей), характеризующаяся низкими показателями общей выживаемости (Burger P.C., 2007; Burger P.C., 2012; Louis D.N., 2007).

До настоящего момента важной проблемой остается гистологическая верификация глиобластом, особенно изоморфноклеточного варианта,

3

требующего проведения дифференциальной диагностики с другими злокачественными мелко кругло клеточными опухолями (Hales R.K., 2010; Perry А., 2009).

Глиобластомы у детей и взрослых имеют идентичную гистологическую картину и одинаково неблагоприятный прогноз, поэтому долгое время рассматривались совместно. Основное различие заключается в патогенезе этих опухолей: структура выявляемых цитогенетических аберраций, таких как амплификации онкогенов EGFR, PDGRFA, МУС и MYCN, гомозиготная делеция гена CDKN2A и делеция гена PTEN существенно отличается в глиобластомах у данных возрастных групп, что говорит о вовлечении различных молекулярных путей в развитие этих опухолей у детей и взрослых (Byeon S-J., 2012; Масу М.Е., 2012; Ohgaki Н„ 2009; Rickert С.Н., 2001; Suri V.,

2009).

Определенную роль в развитии глиобластом играют эпигенетические события: метилирование ДНК, посттрансляционная модификация гистонов и посттранскрипционная регуляция генной экспрессии микроРНК (Carén H., 2013; Dubuc A.M., 2012).

Поворотным моментом в исследовании генома глиобластом и создании молекулярной классификации явилось открытие мутаций генов IDH1 (Parsons D.W.,2008) и H3F3A (Schwartzentruber J., 2012).

Точковые мутации гена IDH1 в кодоне 132, возникающие в глиобластомах, являются гетерозиготными и соматическими и характеризуются заменой пары оснований гуанина на аденин в результате замены аминокислоты аргинина (R) в позиции 132 на гистидин (H) (R132H) (Balss J., 2008). Глиобластомы с мутацией гена IDH1 имеют более благоприятные показатели общей выживаемости (Рыжова М.В., 2014; Deimling А., 2011; Hartmann С.,

2010).

Гетерозиготные мутации гена НЗРЗА впервые в мире описаны в детских глиобластомах с нашим участием (БсЬу/аЛгегигиЬег .1., 2012) в двух вариантах: замена лизина (К) на метионин (М) (К27М) и глицина (в) на аргинин (Я) или валин (V) (С34К/У). Обе мутации возникают в позиции, близкой к концевой И-терминапи, которая подвергается важным посттрансляционным изменениям, связанным либо с подавлением (К27) либо с активацией (К36) процесса транскрипции.

Глиобластомы у детей представляют собой гетерогенную группу, среди которой, несмотря на низкие показатели 5-летней общей выживаемости, встречаются отдельные "долгожители". Возраст младше 3 лет также считается прогностически благоприятным признаком для глиобластом.

Генетические аберрации подробно изучены только во взрослых глиобластомах, что касается детских глиобластом - на сегодняшний момент в мировой литературе почти нет данных, касающихся генетики детских глиобластом на больших сериях, что и послужило основной целью данной работы - изучить цитогенетические аберрации и эпигенетические события на большой группе детких глиобластом, сравнить их со взрослыми опухолями и оценить прогностическое значение выявленных нарушений в геноме и эпигеноме.

Степень разработанности темы

На сегодняшний момент мало известно о молекулярно-генетических аберрациях, мутациях и эпигенетических событиях в детских глиобластомах, данная работа является пионерской в области генетики детских глиобластом, особенно на столь крупной серии опухолей.

Цель исследования

Оптимизировать подходы к комплексному лечению глиобластом и улучшить прогнозирование исходов лечения нейрохирургических больных на

основе исследования генетических и эпигенетических нарушений в глиобластомах у детей в возрасте младше 18 лет, сравнить выявленные нарушения в геноме с контрольной группой уже исследованных глиобластом взрослых, разработать основанную на молекулярных маркерах схему прогноза и определить возможные гены-мишени для таргетной терапии.

Задачи исследования

1. Оценить нейрохирургическую тактику в зависимости от нарушений в геноме детских глиобластом.

2. Разработать алгоритм дифференциальной диагностики низкодифференцированных злокачественных опухолей головного мозга у детей, основанный на молекулярных методах.

3. Исследовать молекулярно-генетические аберрации в геноме детских глиобластом методами Illumina HumanMethylation450 BeadChip, сравнительной геномной гибридизации (Array-based Comparative Genomic Hybridization a-CGH) и флуоресцентной гибридизации in situ (Fluorescence in situ hybridization FISH).

4. Исследовать мутации и эпигенетические события в глиобластомах методами полного экзомного секвенирования (Whole exome sequencing WES), прямого секвенирования (Direct sequencing) и метиляционного анализа ДНК (DNA methylation profiling), а также выявить мутантные протеины методом иммуногистохимического исследования.

5. Сравнить молекулярно-генетические нарушения в геноме глиобластом у детей и взрослых с целью разработки «возрастной» молекулярной стратификации.

6. Собрать катамнестические данные у нейрохирургических больных и оценить прогностическую значимость выявленных молекулярно-генетических нарушений в глиобластомах.

7. Оценить биологическую роль выявленных аберраций и определить

возможные гены-мишени для таргетной терапии глиобластом.

Научная новизна

Подробно изучены нарушения в геноме и эпигенетические события в детских глиобластомах благодаря использованию новейших методов исследования, таких как полное экзомное секвенирование (whole exorne sequencing WES), метиляционный анализ ДНК (DNA methylation profiling) и прямое секвенирование (direct sequencing). При сравнении генетических аберраций и эпигенетических событий в глиобластомах у детей и взрослых выявлены различия в биологии опухоли у разных возрастных групп, определены прогностические маркеры для детских (амплификации онкогенов, вариант К27М мутации гена H3F3A и метилированый ген MGKÍT) и взрослых глиобластом (мутация гена IDH1), что позволяет рассматривать эпигенетические события в качестве мишени для будущей таргетной терапии.

В рамках международного проекта "Детские глиобластомы", в котором автор данной диссертационной работы принимала непосредственное участие, впервые в мире в глиобластомах у детей была выявлена и описана мутация гена H3F3A, кодирующего гистон НЗ.З (Schwartzentruber J., 2012), что вошло в пятерку наиболее важных событий в нейроонкологии (Schiff D., 2013).

Теоретическая и практическая значимость

Полученные данные позволили сформулировать концепцию о молекулярно-генетической гетерогенности глиобластом разных возрастных групп. Результаты работы позволили оптимизировать тактику нейрохирургического пособия при глиобластомах различной локализации у детей; объяснено благоприятное прогностическое значение возраста младше 2 лет у детей с опухолями, имеющими гистологические признаки глиобластом, но молекулярно демонстрирующими профиль глиом низкой степени злокачественности; объяснен феномен длительной выживаемости у детей с

опухолями, имеющими гистологические признаки глиобластом, но

молекулярно демонстрирующими профиль злокачественной плеоморфной ксантоастроцитомы; определены прогностически значимые цитогенетические аберрации, эпигенетические события и мутации у больных детского возраста с глиобластомами. Негативное влияние на прогноз при детских глиобластомах оказывают следующие факторы: наличие мутации гена H3F3A вариант К27М, наличие амплификации любого из перечисленных (EGFR, PDGFRA, MYC/MYCN, CDK/CCND) онкогенов, а также срединная и глубинная локализация опухоли (в таламусе, стволе головного мозга и спинном мозге), в то время метилированный ген MGMT позитивно влияет на прогноз заболевания. Разработан и внедрен в практику патолого-анатомического отделения ФГБНУ «НИИ нейрохирургии им. акад. H.H. Бурденко» алгоритм диагностики низкодифференцированных злокачественных опухолей, а также исследование глиобластом методом флуоресцентной гибридизации in situ для выявления возможных цитогенетических аберраций.

Материалы работы планируется использовать для дальнейшего развития и совершенствования детской нейроонкологической службы.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Глиобластомы у детей представляют собой гетерогенную группу опухолей, относительно однородную по клинической картине и гистологии, но демонстрирующей четкие различия по молекулярному профилю и, как следствие, прогнозу и таргетной терапии заболевания. Детские глиобластомы отличаются от взрослых опухолей по цитогенетическому профилю и наличию ключевой повторяющейся мутации гена H3F3A, возникающей в 50% детских опухолей.

2. Согласно метиляционному профилированию генов детские глиобластомы могут быть разделены на четыре кластера: К.27М, G34R/V, IDH1 и wt

вВМ Кластерирование взрослых глиобластом имеет иную структуру: у них отсутствуют кластеры К27М и 034Я/У.

3. Детские глиобластомы формируют три основные группы (К27М, С34Я/У и с отсутствием мутации гена НЗРЗА) с клиническими, биологическими и прогностическими особенностями (группа ШН1 у детей с глиобластомами малочисленна). Взрослые глиобластомы подразделяются на две прогностически различные группы в зависимости от наличия или отсутствия мутации гена ЮН1.

4. Метилирование гена \1GMT гораздо чаще встречается во взрослых глиобластомах и сочетается с мутацией гена ЮН1 в обеих возрастных группах и с мутацией гена НЗРЗА вариант С34Я/У в детских опухолях.

Степень достоверности

Теория построена на известных проверенных фактах и согласуется с современными представлениями и опубликованными экспериментальными данными по теме диссертации; использованы сравнения авторских данных с литературными данными, полученными ранее по рассматриваемой тематике; установлено количественное и качественное совпадение авторских результатов с данными, представленными в независимых источниках по данной тематике; использованы современные методы сбора и обработки исходной информации.

Апробация работы

Основные положения и материалы диссертации были доложены на совместном заседании общества по нейроонкологии и американской ассоциации нейрохирургов/собрания нейрохирургов г. Новый Орлеан, 2009; на конференции по детской нейроонкологии и трансляционным исследованиям г. Новый Орлеан, 2011; на 43-ем конгрессе международного общества по детской онкологии г. Окленд, 2011; на 15-ом международном симпозиуме по детской нейроонкологии г. Торонто, 2012; на конференции «Первичные и

метастатические опухоли головного мозга. Мультидисциплинарный подход к решению проблем» г. Ростов-на-Дону, 2013; на конференции «II Российский Нейрохирургический Форум Нейроонкология» г. Екатеринбург, 2013; на научно-практической конференции «Мультидисциплинарные подходы в онкологии» г. Москва, 2014; на семинарах отделения педиатрической нейроонкологии German Cancer Research Center in the Helmholtz Association (DKFZ), г. Хайдельберг 21 августа 2014 г. и 19 февраля 2015 г.; на расширенном совместном заседании проблемных комиссий «Детская нейрохирургия» и «Биология и комплексное лечение внутримозговых опухолей» в ФГБНУ «НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко» 5 декабря 2014.

Публикации

По теме работы опубликовано 50 печатных работ, включая 27 статей в научных рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК для докторских диссертаций (из них 9 статей опубликовано в отечественных журналах и 18 статей в зарубежных журналах). 21 работа опубликована в виде статей и тезисов на профильных отечественных и зарубежных конференциях и конгрессах (из них 15 тезисов в англоязычных сборниках, 4 тезиса в отечественных сборниках и 2 статьи в отечественных медицинских журналах). Две работы опубликованы в виде клинических рекомендаций: «Ассоциация нейрохирургов России. Стандарты, опции и рекомендации в лечении первичных опухолей ЦНС (2012-2013)» и «Клинические рекомендации. Неврология и нейрохирургия / под ред. Е.И. Гусева, А.Н. Коновалова».

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы и приложения. Текст изложен на 265 страницах, содержит 46 рисунков и 8 таблиц. Список литературы содержит ссылки на 18 отечественных и 312 зарубежных источников.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материал и методы исследования

Для изучения генетических и эпигенетических нарушений в геноме детских глиобластом и сравнения их с молекулярными событиями, возникающими в глиобластомах взрослых были сформированы две группы: исследуемая и группа сравнения.

В исследуемую группу было включено 136 пациентов с глиобластомами de novo, диагностированными в патолого-анатомическом отделении Федерального государственного бюджетного учреждения

«Научно-исследовательский институт нейрохирургии имени академика H.H. Бурденко» в период с 1998 по 2013 годы. В исследуемую группы вошли 69 мальчиков и 67 девочек в возрасте от 4 месяцев до 18 лет, средний возраст составил 10 лет.

Распределив детей с глиобластомами по возрастным группам с использованием следующей общепринятой в педиатрии шкалы: возраст до 6 месяцев, старше от 6 месяцев до 1 года, старше 1 года до 3 лет, от 4 лет до 7 лет, от 8 лет до 15 лет, от 16 лет до 18 лет, мы увидели, что наиболее часто глиобластомы у детей возникают в возрасте от 8 до 15 лет (51%), в то время как в возрасте до 1 года встречаются лишь единичные случаи, в возрастном отрезке от 1 года до 7 лет количество заболеваний глиобластомой постепенно возрастает с 4% в возрасте 1-3 года до 26% в период 4-7 лет, а после 16 и до 18 лет количество опухолей идет на спад, достигая 19% после 8-15 летнего максимума заболеваемости.

Критериями для включения в исследуемую группу были: возраст от 4 месяцев до 18 лет, наличие достаточного количества замороженного и залитого

в парафин опухолевого материала, подтверждение диагноза «глиобластома» на основании генетического исследования с помощью Illumina HumanMethylation450 BeadChip и уникального классификатора опухолей, разработанного в отделении педиатрической онкологии DKFZ, а также наличие катамнестических данных, собранных путем вызова пациента и его родственников в ФГБНУ «НИИ нейрохирургии им. акад. H.H. Бурденко» на обследование и консультацию либо письма или звонка пациенту и его родственникам.

Группу сравнения составили 77 взрослых глиобластом - 46 мужчин и 31 женщина в возрасте от 19 до 63 лет (средний возраст 40 лет), оперированных в ФГБНУ «НИИ нейрохирургии им. акад. H.H. Бурденко» в период с 1999 по 2011 годы.

Все пациенты были обследованы согласно принятой в ФГБНУ «НИИ нейрохирургии им. акад. H.H. Бурденко» схеме, включающей МРТ головного или спинного мозга с контрастированием, оценку общего функционального статуса по шкалам Лански и Карновского и неврологической симптоматики, оценку степени внутричерепной гипертензии по офтальмоскопической картине глазного дна, электроэнцефалографию, общий и биохимический анализы крови.

Основные жалобы детей с глиобластомами зависели от локализации опухоли, самой частой жалобой была головная боль или боль в проекции пораженного отдела спинного мозга, постепенно нарастающие по интенсивности, а также тошнота, рвота, эпилептические приступы, пароксизмальные состояния и глазодвигательные нарушения. Взрослые пациенты с глиобластомами в основном жаловались на головные боли и нарастание общей неврологической симптоматики, что и служило поводом для обращения к неврологу и проведения KT или МРТ.

И у детей и у взрослых преобладала супратенториальная локализация опухолей. 70 детских опухолей и 73 взрослых глиобластомы развились в

больших полушариях, 2 взрослых и 34 детских опухоли поражали таламус, ствол головного мозга у детей поражали 18 диффузно-растущих глиобластом, в мозжечке располагались по 2 детских и взрослых глиобластомы, спинальная локализация, как и локализация в стволе головного мозга наблюдалась только в детской серии глиобластом (12 случаев).

Все пациенты исследуемой группы подверглись оперативному лечению по поводу глиобластом супратенториальной, субтенториальной и спинальной локализации. Биопсия проводилась при диффузно растущих опухолях в 15 случаях, частичное удаление опухоли (по данным протоколов операций и послеоперационных КТ или МРТ без и с контрастным усилением, проведенных в течение 24-72 часов после операции) в 16 случаях, субтотапьное удаление опухоли (по данным протоколов операций и послеоперационных КТ или МРТ без и с контрастным усилением, проведенных в течение 24-72 часов после операции) в 41 случае, тотально опухоль была удалена у 64 пациентов.

После верификации опухоли и получения гистологического диагноза пациенты в возрасте от 3 до 18 лет получили химиолучевое лечение с использованием протокола HIT-HGG-2007. У детей младше 3-х лет после операции на первом этапе проводился протокол Baby POG.

Взрослые пациенты с глиобластомами также подверглись оперативному лечению: стереотаксическая биопсия проводилась при диффузно растущих опухолях в двух случаях, частичное удаление опухоли в 12 случаях, субтотальное удаление опухоли в 25 случаях, тотально опухоль была удалена у 38 пациентов.

После гистологической верификации опухоли взрослые пациенты с глиобластомами были консультированы в отделении радиологии и группе химиотерапии и получили химиолучевое лечение: лучевую терапию на ложе удаленной опухоли до СОД 60 Гр с одновременным приемом Темодапа.

Катамнестические данные были известны у всех пациентов. Глубина катамнеза составила от одного года до семи с половиной лет. От основного заболевания скончалось 76 детей (37 мальчиков и 39 девочек) и 23 взрослых (13 мужчин и 10 женщин); прогрессия заболевания в виде продолженного роста опухоли в месте операции наблюдалась у 85 детей и 38 взрослых, из них 34 ребенка и 20 взрослых больных с глиобластомами подверглись повторному оперативному вмешательству. На момент окончания сбора катамнестических данных (1 июня 2014 или дата последнего контакта с пациентом и его родственниками) из повторно оперированных по поводу рецидива опухоли были живы 10 детей и 15 взрослых. Метастазирование процесса по оболочкам головного и спинного мозга возникло у 20 детей и у 2 взрослых. На момент окончания сбора катамнестических данных трое детей с метастазированием были живы. У 2 детей и одного взрослого возникли последовательное рецидивирование и метастазирование опухоли в большие полушария головного мозга. На момент окончания сбора катамнестических данных были живы 1 ребенок и взрослый с последовательным рецидивированием и метастазированием опухоли.

На момент окончания сбора катамнестических данных (1 июня 2014 или дата последнего контакта с пациентом и его родственниками) 60 детей и 54 взрослых были живы, у 31 ребенка и 25 взрослых имелась прогрессия заболевания.

Для изучения биологии глиобластом были использованы следующие методы исследования:

1. Морфологическое исследование

2. Иммуногистохимическое исследование

3. Флуоресцентная гибридизация in situ

4. Сравнительная геномная гибридизация

5. Полное экзомное секвенирование

6. Метиляционное профилирование ДНК на платформе Illumina HumanMethylation450 BeadChip

7. Полимеразная цепная реакция

8. Прямое секвенирование

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Для верификации гистологического диагноза «Глиобластома WHO grade IV» было проведено иммуногистохимическое исследование для исключения других нозологий с антителами к глиофибриллярному кислому белку GFAP, синаптофизину, INI1, LIN28A, эпителиальному мембранному антигену ЕМА, цитокератину СК7, общему лейкоцитарному антигену CD45, маркеру меланомы НМВ45 и CD99.

Гистологически подавляющее большинство детских опухолей (109 случаев) принадлежали к классическим мультиформным глиобластомам, в 20 опухолях из 109 были выявлены периваскулярные псевдорозетки; 5 опухолей показывали крупноклеточную гистологию и эпителиоидные особенности с крупными толстостенными сосудами и некрозами; 14 опухолей были классифицированы как мелкоклеточные (6 опухолей из 14 мелкоклеточных глиобластом имели ПНЭО-подобные участки с формированием нейробластических розеток); 8 глиобластом имели преимущественно гемистоцитарную клеточную композицию.

Глиобластомы у взрослых показывали следующее распределение по гистологической структуре: 32 опухоли были отнесены к мультиформным глиобластомам, 29 имели гемистоцитарную гистологию, 13 глиобластом были мелкоклеточными и 3 глиобластомы были классифицированы как глиобластомы с олигодендроглиальным компонентом.

Дифференциальная диагностика опухолей, имеющих гистологические признаки злокачественных глиом

Исследование на уровне тотального генома показало, что из 26 опухолей ранее диагностированных как глиобластомы и имеющих гистологические признаки злокачественных астроцитарных глиом, 22 (13%) оказались плеоморфными ксантоастроцитомами и 4 (2%) глиомами низкой степени злокачественности — эти опухоли были исключены из дальнейшего исследования.

Четыре исключенных из дальнейшего исследования опухоли, согласно результатам молекулярного исследования с помощью Illumina HumanMethylation450 оказавшимися глиомами низкой степени злокачественности (рисунок 1Б), гистологически были представлены астроцитомами с признаками малигнизации и некрозами с псевдопалисадными структурами (рисунок 1 А), то есть согласно классификации опухолей ЦНС ВОЗ от 2007 соответствовали гистологическому диагнозу "глиобластома WHO grade IV». Все четыре опухоли возникли у маленьких детей (трех мальчиков и одной девочки) в возрасте от 2 месяцев до 1 года 4 месяцев, это были супратенториальные полушарные опухоли, две из которых были удалены тотально, другие две субтотально; метастазирование опухоли отсутствовало во всех случаях. Прогрессия опухоли и смерть от основного заболевания произошли у одного мальчика, трое других детей были живы без признаков прогрессии заболевания в течение 35, 39 и 42 месяцев соответственно. Ни одна из четырех опухолей не имела каких-либо цитогенетических аберраций; мутаций генов H3F3A, IDH1 или BRAF V600E также не было выявлено.

щШШшт

щшш 88Шин1ш

Рисунок 1 А - гистологическая картина опухоли у ребенка младше 2 лет соответствует глиобластоме. в то время как молекулярный профиль данной опухоли (рисунок 1Б) соответствует глиомам низкой степени злокачественности. Характерная отличительная особенность этой опухоли - сбалансированный геном. А - окраска гематоксилином и эозином, увеличение XI00. Б - исследование Illumina Infinium Human-Methy!ation450 BeadChip (ось абсцисс - хромосомы от I до 22 (ehr 1 - ehr 22). ось ординат - степень выраженности количественных изменений на хромосомах.

Из 22 опухолей, классифицированных методом Illumina как плеоморфные ксантоастроцитомы (рисунок 2Г), все опухоли имели гистологические особенности злокачественных астроцитарных глиом (рисунок 2А) с

выраженным полиморфизмом ядер и клеток, большим количеством митозов, наличием толстостенных крупных сосудов, очаговой пролиферацией эндотелия сосудов, обширными очагами некрозов на фоне тромбированных сосудов и некрозами с псевдопалисадными структурами, также опухоли содержали эозинофильные гранулярные тельца и периваскулярную лимфоидную инфильтрацию.

Из 22 опухолей 13 возникли у мальчиков, 9 опухолей - у девочек. У двух пациентов опухоли развились в возрасте 3 лет, у 8 пациентов - в возрасте от 4 до 7 лет, у 11 пациентов - в возрасте от 8 до 15 лет и еще две опухоли возникли у шестнадцатилетних детей. 18 (82%) плеоморфных ксантоастроцитом имели супратенториальную локализацию, 17 опухолей были полушарными, одна плеоморфная ксантоастроцитома поражала таламус; 3 опухоли (14%) располагались в среднем мозге и 1 опухоль (4%) имела спинальную локализацию на уровне С4-ТИ5 позвонков. 11 плеоморфных ксантоастроцитом (50%) были удалены полностью (все опухоли за исключением одной имели полушарную локализацию), 11 опухолей были удалены субтотально. Прогрессия заболевания возникла в 14 случаях (64%), в большинстве случаев (12 случаев - 86%) это был продолженный рост опухоли, в одном случае наступили последовательное локальное рецидивирование и дистантное метастазирование опухоли и в одном случае метастазирование опухоли по оболочкам головного и спинного мозга при стабилизации процесса в области первичной опухоли; смерть от прогрессии заболевания наступила у 8 пациентов (36%). Что касается молекулярных особенностей плеоморфных ксантоастроцитом, то 13 опухолей (59%) имели мутацию В НА Г У600Е или УбООИ., выявленную методом прямого секвенирования (рисунок 2В) и подтвержденную в 100% случаев иммуногистохимическим исследованием (рисунок 2Б); мутации генов НЗРЗА или ЮН1 не было выявлено ни в одной опухоли. Три опухоли (14%) имели метилированный ген АЮМТ. 17 опухолей (77%) имели сбалансированный профиль и отсутствие цитогенетических

аберраций, в четырех опухолях имелись единичные аберрации - амплификация гена МУСЫ, две гомозиготных делеции гена СОКМ2А и потеря хромосомы В одной опухоли имелось сочетание аберраций: гомозиготной делеции гена СОКЫ2А и потери хромосомы

Рисунок 2 А - гистологическая картина опухоли соответствует глиобластоме (выраженный полиморфизм ядер и клеток, участки плотного расположения клеток, некроз с псевдопалисадными структурами), в то время как молекулярный профипь данной опухоли (см. рисунок 2Г) соответствует плеоморфной ксантоастроцитоме с малигнизацией. А -окраска гематоксилином и эозином, увеличение ХЮО. Б - иммуногистохимическое исследование с антителом АпИ-В-Яа/. увеличение ХЮО. В - электрофореграмма. Мутация гена ВЯАИ УбООЯ в плеоморфной ксантоастроцитоме с малигнизацией, выявленная методом прямого секвенирования генов. Нуклеотиды в комплементарных парах А-Т и С-С метятся четырьмя различными флуорохромными красителями: аденин (А) - зеленым цветом, гуанин (й) - черным цветом, цитозин (С) - синим цветом и тимин (Т) - красным цветом. При возникновении мутации происходит замена одной аминокислоты на другую, что приводит к замене пар оснований, в данном случае имеет место замена валина на аргинин и гуанина на аденин в позиции 57. Верхняя электрофореграмма - использован праймер с прямой последовательностью, нижняя электрофореграмма праймер с обратной последовательностью. Г - молекулярный профиль плеоморфной ксантоастроцитомы. имеющей гистологические признаки малигнизации и гомозиготную делецию гена СОКК2А локус 9р21.

Для определения роли молекулярных маркеров и клинико-патологических параметров была использована регрессивная модель Кокса для

плеоморфных ксантоастроцитом, не выявившая значимого влияния какого-либо фактора на выживаемость. Также мы сравнили безрецидивную и общую выживаемость глиом низкой степени злокачественности, плеоморфных астроцитом и глиобластом (рисунок 3) — 5-летняя общая выживаемость для глиобластом детского возраста составила 10%, для плеоморфных ксантоастроцитом с малигнизацией 48%, для определения 5-летней общей выживаемости для детей с молекулярными особенностями глиом низкой степени злокачественности было недостаточно данных, но трое из четырех пациентов были живы без признаков прогрессии заболевания на момент окончания сбора катамнестических исследований 35, 39 и 42 месяца соответственно.

Рисунок 3 Сравнение безрецидивной и общей выживаемости в детских астроцитарных опухолях, имеющих гистологические признаки злокачественности, классифицированных согласно молекулярному диагнозу на глиомы низкой степени злокачественности (Юй), плеоморфные ксантоастроцитомы (РХА) и глиобластомы (ОВМ).

Основываясь на опыте и трудностях, с которыми нам пришлось столкнуться в процессе постановки гистологического диагноза, мы разработали алгоритм иммуногистохимической и молекулярной диагностики злокачественных опухолей центральной нервной системы.

Рисунок 4 Алгоритм диагностики низкодифференцированных злокачественных опухолей центральной нервной системы, основанный на иммуногистохимическом выявлении экспрессии определенных маркеров и амплификации онкогенов EGFR и PDGFR.

Выявление генетических нарушений в глиобластомах

С помощью метода Illumina HumanMethyIation450 BeadChip, сравнительной геномной гибридизации и флуоресцентной гибридизации in situ нами были выявлены и анализировались следующие цитогенетические аберрации: амплификации генов EGFR. PDGFRA, MYC/MYCN, CDK/CCND, а также гомозиготная делеция гена CDKN2A и потеря хромосомы 10q.

Амплификация гена £'GFЛ была выявлена в 11% глиобластом у детей и гораздо чаще встречалась во взрослой популяции (29%), в то время как амплификация гена ¡4XIГ[14 показывала обратную зависимость и превалировала в опухолях детского возраста - 15% против 5% амплификации у взрослых. Амплификации генов МУС/МУСЫ и СДКУССМ) встречались в двух возрастных группах приблизительно с равной частотой: амплификации генов МУС/МУСЫ в 11% детских глиобластом и 9% взрослых опухолей, амплификации генов СйК/ССЫО в 19% и 18% соответственно. Гомозиготная делеция гена СБКЫ2А и потеря хромосомы 10ц значительно преобладали во взрослой популяции глиобластом и составляли 29% и 61% против 15% и 35% в детских опухолях соответственно.

Мутационный анализ методами полного экзомного и прямого секвенирования выявил наличие мутации генов НЗРЗА, ЮН1 и ВРАГ. Все выявленные мутации были взаимоисключающими - то есть в генотипе опухоли встречалась только одна единственная мутация. Мутация гена НЗРЗА была обнаружена в 68 (50%) детских глиобластомах и в 1 (1%) взрослой глиобластоме. Мутация гена НЗРЗА выявлена в двух вариантах: К27М (53 опухоли детских опухоли - 39% и в одном случае взрослой глиобластомы - 1%) и С34Р1/У (15 случаев детских глиобластом — 11%). Варианты мутации были строго связаны с определенной локализацией опухоли — мутация К27М возникала только в глубинных срединно расположенных опухолях (таламус, ствол головного мозга и спинной мозга), в то время как мутация 034К/У была выявлена только в полушарных опухолях, что и обуславливало больший процент тотально удаленных опухолей среди С34ИУУ мутированных глиобластом. Мутация К27М была обнаружена в 53 срединных опухолях (83%) из 64 включенных в исследование опухолях таламуса, ствола и спинного мозга. Только 11 опухолей подкорковых ганглиев не имели мутации К27М.

GCC GC T CGCATGAGT GC GCCC

Рисунок 5 A - глиобластома шейного отдела спинного мозга и продолговатого мозга, в которой выявлена мутация гена H3F3A вариант К27М. МРТ в сагиттальной проекции в режиме Tl. Т2. с контрастным усилением. Опухоль локализуется на уровне С1 -С7 позвонков и в каудальном отделе ствола мозга, не имеет четкой границы с прилежащим мозгом, гетерогенно накашивает контрастное вещество. Б - молекулярный профиль глиобластомы. в геноме которой выявлена амплификация гена PDGFRA локус 4q!2 и делеции хромосом 10. 11. 13. 14 и 16. В - электрофореграмма исследования мутации гена H3F3A методом прямого секвенирования. Мутация гена H3F3A К27М возникает в результате замены аминокислоты лизина на метионин (К27М) и характеризуется заменой пары оснований аденина на тимин (показано стрелкой {). Продукт прямого секвенирования генов выявляется путем капиллярного электрофореза в геле. Для этого нуклеотиды метятся четырьмя различными флуорохромными красителями: аденин (А) - зеленым цветом, гуанин (G) - черным цветом, цитозин (С) - синим цветом и тимин (Т) - красным цветом. При возникновении мутации происходит замена одной аминокислоты на другую, что приводит к замене пар оснований.

В 68 (50%) случаях детских глиобластом мутации гена НЗРЗА не выявлено. В пяти (4%) детских полушарных глиобластомах в возрасте от 8 до

18 лет и в 29 (38%) взрослых глиобластомах выявлена мутация гена IDH1. Мутация гена BRAF V600E выявлена в двух случаях детских глиобластом у девочек 7 и И лет с полушарными опухолями, в одной из этих глиобластом также имелись множественные амплификации генов EGFR, PDGFRA и МУС. Мутации генов IDH1 и BRAF встречались в глиобластомах с диким немутированным типом гена H3F3A.

Выявление мутантных протеинов К27М, IDH1 и BRAF производилось методом иммуногистохимического исследования со следующими антителами: H3K27me Millipore, Anti-Human IDH1 R132H Dianova и Anti-B-Raf Antibody Merck Millipore. Данные прямого секвенирования по выявлению мутаций и иммуногистохимического исследования по выявлению мутантных протеинов для генов IDH1 и BRAF полностью совпали.

Кластерный анализ выявил следующие метиляционные кластеры: IDH1, К27М, G34R/V и глиобластомы с отсутствием ключевых мутаций - wt GBM (wilde type glioblastomas).

1. Кластер IDH1 составили 34 полушарных глиобластомы (5 детских опухолей и 29 взрослых), с выявленной в половине случаев экспрессией проневральных генов и гиперметилированным генотипом.

2. Кластер К27М - 53 детских и 1 взрослая опухоль со срединно-глубинной локализацией с преимущественной экспрессией проневральных генов, а также единичными случаями с экспрессией классических и мезенхимальных генов и гипометилированным генотипом в детских случаях.

3. Кластер G34R/V - 15 детских опухолей с полушарной локализацией, экспрессией классических генов в подавляющем большинстве случаев, а также единичными опухолями с экспрессией мезенхимальных и проневральных генов и гипометилированным генотипом.

4. Кластер ОВМ - 68 детских и 47 взрослых опухолей. Данные опухоли экспрессировали проневральные, нейральные, классические и мезенхимальные гены. Детские глиобластомы имели гипометилированный генотип, взрослые опухоли характеризовались нормометилированным генотипом.

Рисунок 6 Кластерный анализ 136 детских глиобластом. Цветовая шкала: красный цвет -метилированный участок ДНК. синий цвет - неметилированный участок ДНК. Метилированный контроль - M.Sssl-DNA (M.SssI-treated DNА), неметипированный контроль - WGA-DNA (Whole-Genome Amplified DNA). Кластерирование выполнено на основе анализа 450 тысяч CpG-островков. расположенных на аррее Illumina lnfinium Human-Methylation450 BeadChip. Для кластерирования было отобрано 7914 точек (СрЬ-островков).

Метиляционный анализ выявил преимущественно гипометилированный генотип в детских опухолях - в 131 случаях, в 5 случах - гиперметилированный генотип, в 100% случаях сочетающийся с мутацией гена IDH1. Во взрослых глиобластомах нормометилированный генотип был выявлен в 48 опухолях и гиперметилированный генотип в 29 глиобластомах, что четко коррелировало с отсутствием или наличием мутации гена IDH1.

24

Ген MGMT был метилирован в 28 опухолях у детей, чей возраст был старше 8 лет. Метилирование гена MGMT в 100% случаев сочеталось с мутацией гена IDH1 и в 73% случаев - с мутацией G34R/V, 11 детских глиобластом (17%), в которых не было выявлено вышеописанных мутаций, имели метилированный ген MGMT, также в одном случае было выявлено сочетание мутации К27М и метилирования гена MGMT. У взрослых глиобластом метилированный ген MGMT был выявлен 34 опухолях (44%), как и в детской серии метилирование гена MGMT в 100% сочеталось с мутацией гена 1DH1, также метилированный ген MGMT был выявлен в 5 опухолях с отсутствием мутации гена IDH1.

Статистический анализ выживаемости нейрохирургических больных с глиобластомами

Для анализа общей выживаемости был использован метод Kaplan-Meier. Общая выживаемость была подсчитана от даты установления диагноза до смерти от прогрессии основного заболевания (пациенты, погибшие по другим причинам не включались в исследование) или до даты сбора последних катамнестических данных.

Безрецидивная выживаемость была определена как промежуток времени от даты операции хирургического удаления опухоли до даты прогрессии заболевания или в случае отсутствия прогрессии заболевания до даты сбора последних катамнестических данных.

Унивариантный анализ показал, что статистически значимым для общей выживаемости детских глиобластом является наличие амплификаций и тип выявленной мутации: наличие мутации гена H3F3A в варианте К27М или в варианте G34R/V, а также наличие мутации гена IDH1.

1-летняя общая выживаемость составила: для детских глиобластом с мутацией гена H3F3A вариант К27М - 47%, для детских глиобластом с мутацией гена H3F3A вариант G34R/V - 74%, для детских глиобластом с

мутацией гена ЮН1 - 100% и для детских глиобластом без мутаций генов НЗРЗА или ЮН1 - 63%.

2-летняя общая выживаемость составила: для детских глиобластом с мутацией гена НЗРЗА вариант К.27М - 8%, для детских глиобластом с мутацией гена НЗРЗА вариант С34Я/У - 44%, для детских глиобластом с мутацией гена ЮН1 - 100% и для детских глиобластом без мутаций генов НЗРЗА или ЮН1 -31%.

3-летняя общая выживаемость составила: для детских глиобластом с мутацией гена НЗРЗА вариант К27М - 4%, для детских глиобластом с мутацией гена НЗРЗА вариант С34Я/У - недостаточно данных для определения, для детских глиобластом с мутацией гена ЮН1 - 100% и для детских глиобластом без мутаций генов НЗРЗА или ЮН1 - 19%.

5-летняя общая выживаемость составила: для детских глиобластом с мутацией гена НЗРЗА вариант К.27М - 0, для детских глиобластом с мутацией гена НЗРЗА вариант С34Я/У - недостаточно данных для определения, для детских глиобластом с мутацией гена ЮН1 - недостаточно данных для определения и для детских глиобластом без мутаций генов НЗРЗА или ЮН1 -13%.

Рисунок 7 А - общая выживаемость детей с глиобластомами в зависимости от наличия мутации генов H3F3A (варианты К27М и G34R/V) ши отсутствия мутации генов H3F3A (wt H3F3A) и IDHI. Б - обгцая выживаемость детей с глиобластомами в зависимости от наличия (H3F3A) или отсутствия (wt H3F3A) мутации гена НЗРЗА и взрослых с глиобластомами в зависимости от наличия (IDH1) ши отсутствия (wt IDH1) мутации гена IDH1.

Для мультивариантного анализа была использована регрессивная модель Кокса. Мультивариантный анализ показал, что негативное влияние на прогноз при детских глиобластомах оказывают следующие факторы: наличие мутации гена НЗРЗА вариант К27М, наличие амплификации любого из перечисленных (Г.СП{, ^'DGF^г/í, МУС/,МУС,CDK/CCND) онкогенов, а также срединная и глубинная локализация опухоли (в таламусе, стволе головного мозга и спинном мозге), в то время метилированный ген КЮМТ позитивно влияет на прогноз заболевания.

Клинико-молекулярная стратификация глиобластом

Основываясь на результатах, полученных нами при цитогенетическом, мутационном и метиляционном анализе, а также оценке показателей общей выживаемости для глиобластом у детей и взрослых мы разработали молекулярную классификацию глиобластом, отдельно для каждой возрастной группы, разделив глиобластомы в в зависимости от наличия или отсутствия ключевых часто возникающих мутаций генов НЗРЗЛ и ЮН1.

Детские гпиобластомы

Глиобластомы взрослых

Мутация гена ЮН!

Нет мутации гена ЮН1

Большие полушария

-

Реже цитогснетичсскис аберрации

_

Генотип гиперметилирован С-С1МР+

Благоприятный прогноз 5-летняя общая выживаемость 68%

Чаще большие полушария

Амплификация гена ЕСГЯ в 42%

-

Генотип нормометилирован а-С1МР-

Неблагоприятный прогноз 5-летняя общая выживаемость О

Рисунок 8 Клинико-молекулярная классификация детских и взрослых глиобластом.

Первую группу детских глиобластом составили опухоли с мутацией гена H3F3A, выявленной в 50% опухолей. В этой группе были выделены две четко отличные друг от друга подгруппы в зависимости от варианта мутации гена H3F3A. Данные подгруппы различались по локализации опухолей (строго полушарных при варианте G34R/V и глубинно-срединных при варианте К27М), статусу метилирования гена MGMT и показателям общей выживаемости (более благоприятным при варианте G34R/V). Наличие мутации гена 11)111 было отличительной особенностью группы взрослых глиобластом, которые, помимо мутации гена IDH1, характеризовались гиперметилированным генотипом и строгой локализацией в больших полушариях.

Характерными особенностями детских и взрослых глиобластом с отсутствием мутаций генов H3F3A и IDH1 являлась высокая частота встречаемости цитогенетических аберраций. Детские глиобластомы с отсутствием мутации гена H3F3A имели больший по сравнению с глиобластомами с мутацией гена H3F3A процент амплификаций генов EGFR и PDGFRA, чаще встречались у них гомозиготная делеция гена CDKN2A и потеря хромосомы 10q. В группе взрослых глиобластом с отсутствием мутации гена IDH1 наблюдалась похожая ситуация: амплификация гена EGFR была обнаружена в 42% случаев против 7%, выявленных в группе с мутацией гена 1DH1. Гомозиготная делеция гена CDKN2A и потеря хромосомы 10q также были выявлены в большем проценте случаев в группе с отсутствием мутации гена ¡DHL Сравнение количества цитогенетических аберраций в детских и взрослых глиобластомах без мутаций генов H3F3A и IDH1 показало, что в группе детских глиобластом преобладали амплификации генов MYC/MYCN, PDGFRA и CDK/CCND. В то время как взрослые глиобластомы чаще показывали амплификацию гена EGFR, гомозиготную делецию гена CDKN2A и потерю хромосомы 10q.

Изучение цитогенетических аберраций и впервые описанной нами мутации гена H3F3A, а также мутации гена IDH1 и статуса метилирования гена

МйМТ обогатило нас новыми знаниями в области патогенеза детских глиобластом. Исследование мутации гена НЗРЗА на большой группе детских глиобластом позволило сравнить варианты мутации гена НЗРЗА (К27М и С34КА9 с локализацией опухоли и определить прогностическое значение каждого типа мутации. Информация о наличии или отсутствии мутации гена НЗРЗА будет способствовать более дифференцированному подходу к лечению глиобластом у детей и возможной в будущем таргетной терапии препаратами, действие которых направлено на упорядочение ремоделирования хроматина и/или посттрансляционную модификацию гистонов. Выявление мутации гена НЗРЗА вариант К27М позволит на данном этапе использовать высокодозную химиотерапию с аутологичной поддержкой стволовыми клетками для лечения наиболее генетически неблагоприятного варианта глиобластомы, не опасаясь выраженных осложнений данной терапии. На сегодняшний день становится очевидным, что детские глиобластомы с отсутствием мутации гена НЗРЗА и неметилированным геном МСМ'!' не отвечают на терапию Темозоломидом, вероятно, такие опухоли должны быть включены в проспективные клинические исследования с использованием препаратов-ингибиторов ЯТК/тТСЖ, в то время как в лечении глиобластом с редко возникающей мутацией гена ВИАР могут быть использованы препараты-ингибиторы ВЯАР, а опухоли с мутацией гена ЮН1, а также с мутацией гена НЗРЗА вариант 034Я/V, часто сочетающиеся с метилированным геном КЮМТ должны быть лечены с применением Темозоломида или ингибитором АС1-5198, действующим на ЮН1 Ш32Н.

выводы

1. Нейрохирургическая тактика лечения глиобластом у детей объяснена и скорректирована с позиции молекулярно-генетических особенностей опухолей различной локализации. Полушарные глиобластомы следует удалять по возможности максимально полно и безопасно для пациента вследствие возможного наличия в геноме опухоли мутации гена НЗРЗА вариант С34Г1/У либо более редких мутации гена ЮН1 и метилирования гена А/СЛ/Г; наличие в геноме срединно-глубинных глиобластом неблагоприятной в прогностическом плане мутации гена НЗРЗА вариант К.27М свидетельствует о том, что глиобластомам подкорковых узлов и спинного мозга следует проводить частичное удаление опухоли; диффузно растущие глиобластомы ствола головного мозга не следует оперировать в том числе и по причине мутации гена НЗРЗА вариант К27М.

2. Молекулярно-генетическое исследование выявило, что не все детские опухоли, имеющие гистологические признаки глиобластом, являются истинными глиобластомами. В частности, у детей младше 2 лет опухоли, гистологические расцениваемые как глиобластомы, при молекулярном исследовании демонстрируют профиль глиом низкой степени злокачественности, а гистологически убедительные глиобластомы у детей с длительной выживаемостью (5 лет и более), имеют молекулярный профиль злокачественной плеоморфной ксантоастроцитомы. Нами разработан алгоритм дифференциальной диагностики злокачественных опухолей головного мозга у детей, основанный на иммуногистохимическом исследовании характерной для глиобластом мутации гена НЗРЗА и возникающей в злокачественных плеоморфных ксантоастроцитомах мутации гена ВИАР, а также на определении

характерных для детских глиобластом амплификаций генов РВ(ЖРА и ЕОРЯ.

3. Цитогенетические аберрации в геноме детских молекулярно подтвержденных глиобластом выявляются преимущественно в возрасте от 4 до 18 лет, наиболее часто в детских опухолях возникает амплификация гена РОСЯРА.

4. В геноме глиобластом имеют место следующие эпигенетические события и мутации: отличительной особенностью детских глиобластом является ключевая повторяющаяся мутация гена НЗРЗА, кодирующего гистон НЗ.З. Данная мутация встречается в 50% детских глиобластом и представлена двумя вариантами: К27М и С34Я/У, показывающими четкие клинически, биологические и прогностические различия. Мутация гена ЮН1 и метилирование гена МОМТ наблюдаются в детских глиобластомах гораздо реже, чем во взрослых. Метиломный анализ выявил четыре кластера в детских глиобластомах: К27М, С34Я/У, ГОШ и

ОВМ и два кластера в глиобластомах взрослых: ГОШ и ОВМ.

5. В геноме и эпигеноме глиобластом у детей и взрослых имеются существенные различия. Несмотря на идентичную гистологическую картину, цитогенетические профили детских и взрослых глиобластом отличаются: у детей значительно преобладают амплификации гена РОйНРА, в то время как у взрослых глиобластом превалируют амплификация гена ЕСРЯ, гомозиготная делеция гена СБКША и потеря хромосомы 10ц, что говорит о вовлечении различных молекулярных путей в развитие этих опухолей у детей и взрослых. Детские глиобластомы стратифицируются на три молекулярно и прогностически различные группы: глиобластомы с мутацией гена НЗРЗА вариант К27М, глиобластомы с мутацией гена НЗРЗА вариант в34Я/У и глиобластомы немутированным геном НЗРЗА. Взрослые глиобластомы следует

стратифицировать на две группы в зависимости от наличия мутации гена IDH1 или отсутствия мутации гена IDH1.

6. Прогностически относительно благоприятными являются следующие характеристики: метилирование гена MGMT и мутации генов 1DH1 и H3F3A вариант G34R/V. Неблагоприятное прогностическое значение имеют амплификации онкогенов EGFR, PDGRFA, MYC/MYCN и CDK/CCND, мутация гена H3F3A вариант К27М и локализация опухоли в таламусе, стволе головного мозга и спинном мозге.

7. Для таргетной терапии нейрохирургических больных с глиобластомами следующие гены могут являться мишенями: для полушарных глиобластом гены H3F3A (вариант мутации G34R/V), IDH1, MGMT и в случае отсутствия вышеописанных мутаций - гены сигнального пути RTK/mTOR; для срединно-глубинных глиобластом подкорковых узлов, ствола и спинного мозга геном-мишенью является ген H3F3A (вариант мутации К27М).

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Современный протокол комбинированного лечения нейрохирургических больных с глиобластомами, включающий хирургическое удаление опухоли с последующей лучевой и химиотерапией, может быть усовершенствован путем индивидуального дифференцированного подхода, учитывающего топографию и молекулярные особенности опухоли. Детские полушарные глиобластомы с мутацией генов H3F3A вариант G34R/V и IDH1 и метилированным геном MGMT могут быть оперированы с максимальной безопасной для больного радикальностью, облучены и успешно лечены Темозоломидом. Для редких глиобластом с мутацией гена BRAF разработана таргетная терапия ингибиторами BRAF. Лечение срединно-глубинных глиобластом с мутацией гена H3F3A вариант К27М может заключаться в частичном удалении опухоли, лучевой терапии и в будущем может осуществляться препаратами, действие которых направлено на упорядочение ремоделирования хроматина и/или посттрансляционную модификацию гистонов. Глиобластомы с отсутствием мутации гена H3F3A (преимущественно полушарной локализации) на данном этапе должны быть лечены по существующим протоколам, а в дальнейшем могут быть включены в проспективные клинические исследования с использованием препаратов-ингибиторов RTK/mTOR.

2. В патолого-анатомическом отделении детские злокачественные опухоли должны быть исследованы наиболее простыми для применения в рутинной практике и экономически выгодными методами иммуногистохимического исследования и флуоресцентной гибридизацией in situ для проведения дифференциального диагноза между доброкачественной и злокачественной глиомой, эмбриональными опухолями, саркомами и лимфопролиферативными заболеваниями согласно предложенному нами алгоритму. Следование данному

алгоритму поможет выявить злокачественную плеоморфную ксантоастроцитому с помощью антитела Anti-B-Raf, мутации генов H3F3A вариант К27М (антитело Anti-trimethyl-Histone НЗ (Lys27) Antibody H3K27me) и IDH1 (антитело Anti-Human IDlll R132H), а также - амплификации генов PDGFRA, EG FR и MYC/MYCN.

3. Согласно полученным нами данным, в полушарных глиобластомах у детей особенно важным для последующего лечения таргетным препаратом Темозоломид и прогноза заболевания является исследование статуса метилирования гена MGMT. Исследование статуса метилирования гена A/GA/Г (например, методом пиросеквенирования) может быть рекомендовано для полушарных глиобластом у детей от 11 до 18 лет.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Кадыров Ш.У., Коновалов А.Н., Хухлаева Е.А., Горелышев С.К., Кобяков Г.Л., Трунин Ю.Ю., Холодов Б.В., Озерова В.И., Шишкина Л.В., Рыжова М.В. Диффузные биталамические астроцитомы у детей и взрослых // Вопросы нейрохирургии имени H.H. Бурденко. - 2012. - Том 76,- №6.-С. 14-19.

2. Рыжова М.В., Шишкина Л.В. Обзор литературы. Сравнительная характеристика молекулярно-генетических аберраций в медуллобластомах // Вопросы нейрохирургии имени H.H. Бурденко. -2012. - Том 76. - №6. - С. 66-72.

3. Рыжова М.В., Желудкова О.Г., Шишкина Л.В., Никулина Л.А., Панина Т.Н., Меликян А.Г., Кушель Ю.В., Краснова М.А., Землянский М.Ю., Мощев Д.А., Исраелян Л.А., Шиманский В.Н., Махмудов У.Б., Сидоркин Д.В., Карнаухов В.В., Кобяков Г.Л., Абсалямова О.В. Созревание нейробластомы в ганглиозно-клеточную опухоль после проведенного лечения // Опухоли Головы и Шеи. - 2012. -№ 3. - С. 69-72.

4. Трунин Ю.Ю., Голанов A.B., Коновалов А.Н., Шишкина Л.В., Горлачев Г.Е., Горелышев С.К., Пронин И.Н., Хухлаева Е.А., Серова Н.К., Коршунов А.Г., Меликян А.Г., Рыжова М.В., Кадыров Ш.У., Сорокин B.C., Мазеркина H.A., Маряшев С.А., Ипьялов С.Р., Костюченко В.В. Стереотаксическая радиотерапия и радиохирургия в лечении больных с пилоидными астроцитомами головного мозга глубинной локализации // Вопросы нейрохирургии имени H.H. Бурденко. -2012,- Том 76. - №1,- С. 64-78.

5. Коновалов А.Н., Трунин Ю.Ю., Голанов A.B., Горелышев С.К., Шишкина Л.В., Коршунов А.Г., Пронин И.Н., Хухлаева Е.А., Серова Н.К., Мазеркина H.A., Кадыров Ш.У., Кудрявцева П.А., Рыжова М.В.,

Горлачев Г.Е., Антипина H.A., Фильченкова H.A., Костюченко В.В. Стереотаксическая радиотерапия и радиохирургия в лечении пациентов с пилоидными астроцитомами головного мозга //V съезд детских онкологов России, Москва 2012.

6. Трунин Ю.Ю., Голанов A.B., Коновалов А.Н., Шишкина JI.B., Горлачев Г.Е., Горелышев С.К., Пронин И.Н., Хухлаева Е.А., Серова Н.К., Коршунов А.Г., Бекяшев А.Х., Рыжова М.В., Галкин М.В., Кадыров Ш.У., Сорокин B.C., Мазеркина H.A., Маряшев С.А., Ветлова Е.Р., Антипина H.A., Костюченко В.В., Панкова A.C. Стереотаксическая радиотерапия и радиохирургия в лечении пациентов с пилоидными астроцитомами головного мозга глубинной локализации // Опухоли Головы и Шеи. - 2012. - № 3. - С. 17-26.

7. Трунин Ю.Ю., Коновалов А.Н., Голанов A.B., Горелышев С.К., Шишкина Л.В., Коршунов А.Г., Пронин H.H., Хухлаева Е.А., Серова Н.К., Мазеркина H.A., Кадыров Ш.У., Кудрявцева П.А., Рыжова М.В., Горлачев Г.Е., Антипина H.A., Фильченкова H.A., Костюченко В.В. Стереотаксическая радиотерапия и радиохирургия у больных с пилоидными астроцитомами головного мозга // VI съезд нейрохирургов России, Новосибирск, 2012.

8. Желудкова О.Г., Коршунов А.Г., Шишкина Л.В., Рыжова М.В., Бородина И.Д., Кумирова Э.В., Озеров С.С., Горелышев С.К., Кадыров Ш.У., Меликян А.Г., Кушель Ю.В., Пальм В.В., Озерова В.И., Щербенко О.И., Зелинская Н.И., Горбатых C.B., Лившиц М.И., Попов В.Е., Павлова Е.В., Холодов Б.В., Тарасова Е.М., Земляникин В.В., Привалова Л.П., Иванов В.В., Шаммасов Р.З., Юдина Н.Б., Умнова С.Ю., Белогурова М.Б., Мушинская М.В., Минкина Л.М., Башарова Е.В., Попова O.A., Перегудов Д.А., Ярега Е.П., Безношенко А.Г., Притыко А.Г., Коновалов А.Н., Румянцев А.Г. 10-летние результаты лечения медуллобластомы у детей старше 3 лет (кооперированное

рандомизированное мультицентровое исследование) // Материалы форума «II Российский Нейрохирургический Форум Нейроонкология». -Екатеринбург, 2013. - С. 33-34.

9. Абсалямова О.В., Аникеева О.Ю., Голанов A.B., Кобяков Г.Л., Коновалов А.Н., Корниенко В.Н., Кривошапкин А.Л., Лошаков В.А., Олюшин В.Е., Потапов A.A., Рыжова М.В., Таняшин C.B., Трунин Ю.Ю., Улитин А.Ю., Шишкина Л.В. Ассоциация нейрохирургов России. Стандарты, опции и рекомендации в лечении первичных опухолей ЦНС (2012-2013)// ООО «МСД Фармасьютикалс». - 2013 год. - 55 стр.

Ю.Горелышев С.К., Матуев К.Б., Шишкина Л.В., Лубнин А.Ю., Рыжова М.В., Яковлев С.Б., Холодов Б.В., Тарасова Е.М. Глионейрональная опухоль с обилием нейропиля у ребенка грудного возраста // Вопросы нейрохирургии имени H.H. Бурденко. - 2013. - Том 77. - №2. - С. 50-56.

П.Рыжова М.В., Кушель Ю.В., Желудкова О.Г., Шишкина Л.В., Панина Т.Н., Меликян А.Г., Землянский М.Ю., Леменева Н.В. Медуллоэпителиома, эпендимобластома и эмбриональная опухоль с истинными розетками - единая нозологическая единица? // Вопросы нейрохирургии имени H.H. Бурденко. -2013. - Том 77. - №6. - С. 51-55.

12.Рыжова М.В., Желудкова О.Г., Кумирова Э.В., Шишкина Л.В., Панина Т.Н., Горелышев С.К., Хухлаева Е.А., Мазеркина H.A., Матуев К.Б., Медведева O.A., Тарасова Е.М., Холодов Б.В., Капитульская О.Ю. Особенности медуллобластомы у детей младше трех лет // Вопросы нейрохирургии имени H.H. Бурденко. - 2013. - Том 77. -№1. - С. 3-11.

13.Желудкова О.Г., Кумирова Э.В., Бородина И.Д., Коршунов А.Г., Шишкина Л.В., Рыжова М.В., Кисляков А.Н., Озеров С.С., Меликян А.Г., Кушель Ю.В., Озерова В.И., Горбатых C.B., Лившиц М.И., Попов В.Е.,

Павлова Е.В., Трунин Ю.Ю., Щербенко О.И., Зелинская Н.И., Мушинская М.В., Привалова Л.П., Попова O.A., Шаммасов Р.З., Иванов В.В., Юдина Н.Б., Башарова Е.В., Геворкян А.Г., Коновалов А.Н., Румянцев А.Г. Результаты лечения атипической тератоид-рабдоидной опухоли (АТРО) центральной нервной системы у детей // Материалы форума «II Российский Нейрохирургический Форум Нейроонкология». -Екатеринбург, 2013. - С. 34-35.

14.Матуев К.Б., Горелышев С.К., Шишкина Л.В., Рыжова М.В., Холодов Б.В. Биологические особенности и отдаленные результаты комплексного лечения опухолей головного мозга у детей грудного возраста // Вопросы нейрохирургии имени H.H. Бурденко. - 2014. - Том 78. - №2. - С. 46-56.

15.Рыжова М.В., Шишкина Л.В., Желудкова О.Г., Голанов A.B., Горелышев С.К., Пицхелаури Д.И., Бекяшев А.Х., Кобяков Г.Л., Абсалямова О.В., Сычева Р.В. и Коршунов А.Г. Сравнительная характеристика генетических аберраций в глиобластомах у детей и взрослых // Вопросы нейрохирургии имени H.H. Бурденко. - 2014. - Том 78,- №2.-С. 3-11.

16.Рыжова М.В., Шишкина Л.В. Использование молекулярных методов в диагностике низкодифференцированных злокачественных опухолей головного мозга у детей // Вопросы нейрохирургии имени H.H. Бурденко. -2015.-Том 79. - №2.-С. 10-20.

17.Клинические рекомендации. Неврология и нейрохирургия / под ред. Е.И. Гусева, А.Н. Коновалова. - 2-изд., перераб. и доп. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2015. - 424 с.

18.Geludkova О., Borodina I., Melikian A., Ryzhova М., Gorbatyh S., Pavlova E., Holodov В., Kupzova E., Kumirova E., Salnikova E., Boyarchuk N., Maksimova N., Mushinskaya M., Shammasov R., Privalova L.,

Popova O., Zhukovskaya E.Outcome in progressive high grade gliom (HGG) treated with combination of Bevacizumab and Irinotecan // Pediatric Blood & Cancer. - 2010. - Volume 55. - Issue 5. - Pages 829-829.

19.Geludkova O., Borodina I., Melikian A., Kushel Y., Shishkina L., Ryzhova M., Scherbenko O., Zelinskaya N., Kupzova E., Gorbatyh S., Pavlova E., Kumirova E., Ozerova V., Shammasov R., Popova O., Zhukovskaya E., Rumyantcev A., Mushinskaya M. Results of treatment pediatric multiforme glioblastoma // Pediatric Blood & Cancer. - 2010. - Volume 55. - Issue 5. -Pages 925-925.

20.Woehrer A., Slave I., Peyrl A., Czech T„ Dorfer C„ Prayer D„ Stary S., Streubel B., Ryzhova M., Korshunov A., Pfister S.M., Haberler C. Embryonal tumor with abudant neuropil and true rosettes (ETANTR) with loss of morphological but retained genetic key features during progression // Acta Neuropathologica. - 2011. - Volume 122. - Issue 6. - Pages 787-790. DPI: 10.1007/s00401-011-0903-2

21.Witt H., Jones D.T.W., Zapatka M., Cin H„ Ryzhova M., Remke M„ Kulozik A.E., Witt O., Lichter P., Korshunov A., Pfister S.M. Identification of a CpG island methylator phenotype (PA-CIMP) in a subgroup of pilocytic astrocytoma // Klinische Padiatrie. - 2011. - Volume 223. - Issue 6. - Pages 400-400. - Meeting Abstract 16. DOI: 10.1055/s-0031-1292597

22.Witt H., Mack S„ Ryzhova M., Bender S., Sill M„ Isserlin R„ Benner A., Hielscher T., Milde T., Remke M., Jones D.T.W., Northcott P.A., Garzia L., Bertrand K.C., Wittmann A., Deimling A. von, Kulozik A.E., Witt O., Bader G.D., Rutka J.T., Lichter P., Korshunov A., Taylor M.D., Pfister S.M. Identification of two molecular and clinical distinct entities of posterior fossa ependymoma // Klinische Padiatrie. - 2011. - Volume 223. - Issue 6. - Pages 400-400. - Meeting Abstract 17. DOI: 10.1055/s-0031-1292598

23.Sturm D., Remke M„ Ryzhova M., Witt H„ Jacob K„ Milde T„ Witt O., Fruehwald M„ Meter T. van, Kramm C., Reifenberger G., Felsberg J., Deimling A. von, Hartmann C., Kulozik A.E., Korshunov A., Jabado N., Lichter P., Pfister S.M. Integrative genomics approach provides insight into molecular characteristics of pediatric glioblastoma // Pediatric Blood & Cancer. -2011.-Volume 57. - Issue 5. - Pages 712-712.

24.Geludkova O., Kumirova E., Melikian A., Kushel Y., Korshunov A., Shishkina L., Ryzhova M., Ozerova V., Gorbatyh S., Popov V., Pavlova E., Kupzova E., Scherbenko O., Gerasimova E., Matizin A., Borodina I., Boyarchuk N., Mushinskaya M., Karelin A., Shammasov R., Privalova L., Rogov A., Umnova S., Rumyanteev A. Survival in children with pineal and non-pineal supratentorial primitive neuroectodermal brain tumors // Pediatric Blood & Cancer.-2011.-Volume 57. - Issue 5. - Pages 812-812.

25.Korshunov A., Remke M., Kool M., Hielscher T., Northcott P. A., Williamson D„ Pfaff E„ Witt H„ Jones D. T. W„ Ryzhova M., Cho Y.-J., Wittmann A., Benner A., Weiss W. A., Deimling A. von, Scheurlen W., Kulozik A. E„ Clifford S. C., Collins V. P., Westermann F., Taylor M.D., Lichter P., Pfister S.M. Biological and clinical heterogeneity of MYCN-amplified medulloblastoma // Acta Neuropathologica. - 2012. - Volume 123. -Issue 4. - Pages 515-527. DOI: 10.1007/s00401-011-0918-8

26Jones D.T.W., Jager N„ Kool M., Zichner T„ Hutter B., Sultan M„ Cho Y.-J., Pugh T. J., Hovestadt V., Stutz A. M., Rausch T„ Warnatz H.-J., Ryzhova M., Bender S„ Sturm D., Pleier S., Cin H„ Pfaff E„ Sieber L., Wittmann A., Remke M„ Witt H„ Hutter S., Tzaridis T„ Weischenfeldt J., Raeder B„ Avci M., Amstislavskiy V., Zapatka M., Weber U. D., Wang Q., Lasitschka B., Bartholomae C. C., Schmidt M., Kalle C. von, Ast V., Lawerenz C., Eils J., Kabbe R., Benes V., Sluis P. van, Köster J., Volckmann R., Shih D„ Betts M. J., Russell R. B„ Coco S„ Tonini G. P., Schuller U., Hans V., Graf N„ Kim Y.-J., Monoranu C., Roggendorf W., Unterberg A., Herold-Mende C., Milde T.,

Kuiozik A. E., Deimling A. von, Witt O., Maass E., Rossler J., Ebinger M., Schuhmann M. U., Fruhwald M. C., Hasselblatt M., Jabado N., Rutkowski S., Bueren A.O. von, Williamson D., Clifford S. C„ McCabe M. G., Collins V. P., Wolf S., Wiemann S., Lehrach H., Brors B., Scheurlen W., Felsberg J., Reifenberger G., Northcott P. A., Taylor M. D., Meyerson M., Pomeroy S. L., Yaspo M.-L., Korbel J. O., Korshunov A., Eils R„ Pfister S. M. & Lichter P. Dissecting the genomic complexity underlying medulloblastoma // Nature. -2012. - Volume 488. - Issue 7409. - Pages 100-105. DPI: 10.1038/naturel 1284

27.Sturm D„ Witt H„ Hovestadt V., Quan D. A. K„ Jones D. T.W., Konermann C., Pfaff E., Korshunov A., Ryzhova M., Milde T., Witt P., Zapatka M., Collins V. P., Kool M., Reifenberger G., Lichter P., Lindroth A. M., Plass C., Jabado N., Pfister S. M. Distinct driver mutations define epigenomic and biological subgroups of childhood and young adult glioblastoma // Neuro-Pncology. — 2012. - Abstracts from the 15th International Symposium on Pediatric Neuro-Pncology (ISPNP). - Volume 14. - Pages 57-58. - Supplement: 1.

28.Schwartzentruber J., Korshunov A., Liu X.-Y., Jones D. T. W„ Pfaff E„ Jacob K., Sturm D., Fontebasso A. M., Quang D.-A. K., Tonjes M., Hovestadt V., Albrecht S., Kool M., Nantel A., Konermann C., Lindroth A., Jager N., Rausch T., Ryzhova M., Korbel J. P., Hielscher T., Hauser P., Garami M., Klekner A., Bognar L., Ebinger M., Schuhmann M. U., Scheurlen W., Pekrun A., Fruhwald M. C., Roggendorf W., Kramm C., Durken M., Atkinson J., Lepage P., Montpetit A., Zakrzewska M., Zakrzewski K., Liberski P. P., Dong Z., Siegel P., Kuiozik A. E., Zapatka M., Guha A., Malkin D., Felsberg J., Reifenberger G., Deimling A. von, Ichimura K., Collins V. P., Witt H„ Milde T„ Witt P., Zhang C., Castelo-Branco P., Lichter P., Fauiy D., Tabori U., Plass C., Majewski J., Pfister S. M. & Jabado N. Driver mutations in histone H3.3 and chromatin remodelling genes in paediatric

glioblastoma // Nature. - 2012. - Volume 482. - Issue 7384. - Pages 226-232. DPI: 10.1038/nature 10833

29.Schwartzentruber J., Korshunov A., Liu X-Y., Jones D.T.W., Pfaff E., Jacob K., Sturm D., Fontebasso A.M., Quang D-A.K., Toenjes M., Hovestadt V., Albrecht S., Kool M., Nantel A., Konermann C., Lindroth A., Jaeger N., Rausch T., Ryzhova M., Korbel J. O., Hielscher T., Hauser P., Garami M., Klekner A., Bognar L., Ebinger M., Schuhmann M.U., Scheurlen W„ Pekrun A., Fruehwald M.C., Roggendorf W„ Kramm C., Duerken M., Atkinson J., Lepage P., Montpetit A., Zakrzewska M., Zakrzewski K., Liberski P.P., Dong Z., Siegel P., Kulozik A.E., Zapatka M., Guha A., Malkin D., Felsberg J., Reifenberger G., Deimling A. von, Ichimura K„ Collins V.P., Witt H„ Milde T., Witt O., Zhang C., Castelo-Branco P., Lichter P., Faury D., Tabori U., Plass C., Majewski J., Pfister S.M., Jabado N. Driver mutations in histone H3.3 and chromatin remodelling genes in paediatric glioblastoma // Nature. - 2012. - Volume 484. - Issue 7392. -Pages 130-130. DOI: 10.1038/naturel 1026

30.Sturm D„ Witt H„ Hovestadt V., Khuong-Quang D.-A., Jones D.T.W., Konermann C., Lindroth A.M., Pfaff E., Korshunov A., Ryzhova M., Milde T., Witt O., Zapatka M., Liu X.-Y., Collins V.P., Kool M., Reifenberger G., Lichter P., Plass C., Jabado N., Pfister S.M. Hotspot mutations define distinct epigenetic and biological subgroups of pediatric and young adult glioblastoma // Pediatric Blood & Cancer. - 2012. - Volume 59. - Issue 6. - Special Issue SI.- Pages 1003-1003.

31.Sturm D., Witt H„ Hovestadt V., Khuong-Quang D.-A., Jones D. T.W., Konermann C., Pfaff E., Tonjes M., Sill M., Bender S., Kool M., Zapatka M., Becker N., Zucknick M., Hielscher T., Liu X.-Y., Fontebasso A. M., Ryzhova M., Albrecht S., Jacob K., Wolter M., Ebinger M., Schuhmann M. U., Meter T. van, Fruhwald M. C., Hauch H., Pekrun A., Radlwimmer B., Niehues T., Komorowski G. von, Durken M., Kulozik A. E., Madden J.,

43

Donson A., Foreman N. K., Drissi R., Fouladi M., Scheurlen W., Deimling A. von, Monoranu C., Roggendorf W., Herold-Mende C., Unterberg A., Kramm C. M., Felsberg J., Hartmann C., Wiestier B., Wick W„ Milde T„ Witt O., Lindroth A. M., Schwartzentruber J., Faury D., Fleming A., Zakrzewska M., Liberski P. P., Zakrzewski K., Hauser P., Garami M., Klekner A., Bognar L., Morrissy S., Cavalli F., Taylor M. D., Sluis P. van, Koster J., Versteeg R., Volckmann R., Mikkeisen T., Aldape K., Reifenberger G., Collins V. P., Majewski J., Korshunov A., Lichter P., Plass C., Jabado N., and Pfister S.M. Hotspot mutations in H3F3A and IDH1 define distinct epigenetic and biological subgroups of glioblastoma // Cancer Cell. -2012. - Volume 22. - Issue 4. - Pages 425^37. DPI: 10.1016/j.ccr.2012.08.024 http://dx.d0i.0rg/l0.1016/i.ccr.2012.08.024

32.Korshunov A., Ryzhova M., Jones D. T. W., Northcott P. A., Sluis P. van, Volckmann R., Koster J., Versteeg R., Cowdrey C., Perry A., Picard D., Rosenblum M., Giangaspero F., Aronica E., Schüller U., Hasselblatt M., Collins V. P., Deimling A. von, Lichter P., Huang A., Pfister S. M., Kool M. LIN28A immunoreactivity is a potent diagnostic marker of embryonal tumor with multilayered rosettes (ETMR)// Acta Neuropathologica. - 2012. -Volume 124. - Issue 6. - Pages 875-881. DPI: 10.1007/s00401-012-1068-3

33.Witt H„ Mack S., Jones D.T.W., Jaeger N„ Bender S., Ryzhova M., Northcott P.A., Remke M„ Pfaff E., Tzaridis T„ Sill M„ Benner A., Isserlin R., Milde T., Gupta N., Karajannis M., Fults D.W., Stuetz A., Rausch T., Korbel J., Kulozik A.E., Bader G., Deimling A. von, Witt P., Rutka J.T., Lichter P., Korshunov A., Taylor M.D., Pfister S.M. Molecular subgroups of paediatric ependymoma//Pediatric Blood & Cancer. - 2012. - Volume 59. - Issue 6.-Special Issue SI. - Pages 992-993.

34.Geludkova P., Kumirova E., Korshunov A., Kushel Yu., Melikyan A., Shishkina L., Ryzhova M., Pzerova V., Gorbatyh S., Popov V., Pavlova E., Scherbenko P., Borodina I. Rhabdoid protocol is a promising treatment for

44

CNS atypical teratoid rhabdoid tumors // Neuro-Oncology. - 2012. - Abstracts from the 15th International Symposium on Pediatric Neuro-Oncology (ISPNO). - Volume 14. - Pages 5-5. - Supplement 1.

35.Lambert S.R., Witt H., Hovestadt V„ Zucknick M„ Kool M., Pearson D.M., Korshunov A., Ryzhova M., Ichimura K., Jabado N., Fontebasso A.M., Lichter P., Pfister S.M., Collins V.P., Jones D.T.W. Differential expression and methylation of brain developmental genes define location-specific subsets of pilocytic astrocytoma // Acta Neuropathologica. - 2013. - Volume 126. -Issue 2.-Pages 291-301. DPI: 10.l007/s0040l-QI3-l 124-7

36.Gronych J., Jones D.T.W. D.T.W., Zuckermann M., Hutter S., Korshunov A., Kool M., Ryzhova M., Reifenberger G., Pfister S.M., Lichter P. In vivo and functional analysis of novel MAPK pathway activating mutations in childhood astrocytoma // Neuro-Pncology. - 2013. - Volume 15. - Pages 28-29. -Supplement 1. - Meeting Abstract 0107.

37. Ramaswamy V., Remke M., Bouffet E., Faria C.C., Perreault S., Cho Y.-J., Shih D.J., Luu B., Dubuc A.M., Northcott P.A., Schüller U., Gururangan S., McLendon R., Bigner D., Fouladi M., Ligon K.L., Pomeroy S.L., Dunn S., Triscott J., Jabado N., Fontebasso A., Jones D.T.W., Kool M., Karajannis M.A., Gardner S.L., Zagzag D., Nunes S„ Pimentel J., Mora J., Lipp E., Walter A.W., Ryzhova M., Zheludkova P., Kumirova E., Alshami J., Croul S.E., Rutka J.T., Hawkins C„ Tabori U., Codispoti K.-E.T., Packer R.J., Pfister S.M., Korshunov A., Taylor M.D. Recurrence patterns across medulloblastoma subgroups: an integrated clinical and molecular analysis // Lancet Oncology. -2013. - Volume 14. - Issue 12. - Pages 1200-1207. DPI: 10.1016/S1470-2045( 13 V70449-2 http://dx.doi. org/10.1016/S1470-2045( 13)70449-2

38.Jones, D. T.W. Hutter B„ Jaeger N., Korshunov A., Kool M., Lambert S.R., Khuong-Quang D.-A., Fontebasso A.M., Ryzhova M., Warnatz H.-J.,

Zichner T„ Korbel J.O., Wolf S., Yaspo M.-L., Ligon K.L., Kieran M.W., Brors B., Feisberg J., Reifenberger G., Collins V.P., Jabado N., Elis R., Lichter P., Pfister S.M. Recurrent FGFR1 hotspot mutations represent a novel therapeutic target in childhood astrocytoma // Cancer Research. - 2013. -Volume 73. - Issue 8. - Supplement 1. - Meeting Abstract 4594. DPI: 10.1158/1538-7445.AM2013-4594

39.Jones D.T.W., Hutter B., Jäger N., Korshunov A., Kool M., Warnatz H.-J., Zichner T., Lambert S.R., Ryzhova M., Quang D.A.K., Fontebasso A.M., Stütz A.M., Hutter S., Zuckermann M., Sturm D., Gronych J., Lasitschka B„ Schmidt S., §eker-Cin H., Witt H„ Sultan M„ Raiser M., Northcott P.A., Hovestadt V., Bender S., Pfaff E., Stark S., Faury D., Schwartzentruber J., Majewski J., Weber U.D., Zapatka M., Raeder B., Schlesner M., Worth C.L., Bartholomae C.C., Kalle C. von, Imbusch C.D., Radomski S., Lawerenz C., Sluis P. van, Koster J., Volckmann R., Versteeg R., Lehrach H., Monoranu C., Winkler B., Unterberg A., Herold-Mende C., Milde T., Kulozik A.E., Ebinger M., Schuhmann M.U., Cho Y.-J., Pomeroy S.L., Deimling A. von, Witt P., Taylor M.D., WolfS., Karajannis M.A., Eberhart C.G., Scheurlen W„ Hasselblatt M., Ligon K.L., Kieran M.W., Korbel J.P., Yaspo M.-L., Brors B„ Felsberg J., Reifenberger G., Collins V.P., Jabado N., Eils R., Lichter P. & Pfister S.M. Recurrent somatic alterations of FGFR1 and NTRK2 in pilocytic astrocytoma // Nature Genetics. - 2013. - Volume 45. - Issue 8. - Pages 927932. DPI: 10.1038/ng.2682

40.Bender S., Tang Y„ Lindroth A.M., Hovestadt V., Jones D.T.W., Kool M., Zapatka M., Northcott P.A., Sturm D., Wang W., Radi wimmer B., Hojfeldt J.W., Truffaux N„ Castel D., Schubert S„ Ryzhova M., Seker-Cin H„ Gronych J., Johann P.D., Stark S., Meyer J., Milde T., Schuhmann M., Ebinger M., Monoranu C.-M., Ponnuswami A., Chen S., Jones C., Witt P., Collins P.V., Deimling A. von, Jabado N„ Puget S„ Grill J., Helin K„ Korshunov A., Lichter P., Monje M., Plass C., Cho Y.-J., and Pfister S.M.

Reduced H3K27me3 and DNA hypomethylation are major drivers of gene expression in K27M mutant pediatric high-grade gliomas // Cancer Cell. -

2013. - Volume 24. - Issue 5. - Pages 660-672. pii: S1535-6108(13)00455-8. DOI: 10.1016/i.ccr.2013.10.006 http://dx.d0i.0rg/l 0.1016/j.ccr,2013.10.006

41.Johann P.D., Korshunov A., Ryzhova M., Kerl K., Milde T., Witt O., Jones D.T.W., Hovestadt V., Gajjar A., Hasselblatt M., Fruehwald M., Pflster S., Kool M. Atypical teratoid/rhabdoid tumour is a heterogeneous entity that comprises subgroups with distinct molecular profiles // Neuro-Oncology. -

2014. - Volume 16. - Pages 5-5. - Supplement 1. - Meeting Abstract AT-017.

42.Hovestadt V., Jones D.T.W., Picelli S„ Wang W„ Kool M„ Northcott P.A., Sultan M., Stachurski K., Ryzhova M., Warnatz H.-J., Raiser M., Brun S., Bunt J., Jager N., Kleinheinz K., Erkek S., Weber U.D., Bartholomae C.C., Kalle C. von, Lawerenz C., Eils J., Koster J., Versteeg R., Milde T., Witt O., Schmidt S., Wolf S„ Pietsch T„ Rutkowski S„ Scheurlen W„ Taylor M.D., Brors B., Felsberg J., Reifenberger G., Borkhardt A., Lehrach H., Wechsler-Reya R.J., Eils R., Yaspo M.-L., Landgraf P., Korshunov A., Zapatka M., Radlwimmer B., Pfister S.M. & P. Lichter Decoding the regulatory landscape of medulloblastoma using DNA methylation sequencing // Nature. - 2014. -Volume 510. - Issue 7506. - Pages 537-541. DOI: 10.1038/naturel3268

43.Korshunov A., Sturm D., Ryzhova M., Hovestadt V., Gessi M., Jones D.T., Remke M., Northcott P., Perry A., Picard D., Rosenblum M., Antonelli M., Aronica E., Schüller U., Hasselblatt M., Woehrer A., Zheludkova O., Kumirova E., Puget S., Taylor M.D., Giangaspero F., Collins P. V., Deimling A. von, Lichter P., Huang A., Pietsch T., Pfister S.M., Kool M. Embryonal tumor with abundant neuropil and true rosettes (ETANTR), ependymoblastoma, and medulloepithelioma share molecular similarity and comprise a single clinicopathological entity // Acta Neuropathologica. - 2014. - Volume 128. - Issue 2. - Pages 279-289. DOI: 10.1007/s00401-013-1218-0

44.Northcott P.A., Lee C., Zichner T., Stutz A.M., Erkek S„ Kawauchi D., Shih D.J.H., Hovestadt V., Zapatka M„ Sturm D„ Jones D.T.W., Kool M., Remke M., Cavalli F.M.G., Zuyderduyn S., Bader G.D., VandenBerg S., Esparza L.A., Ryzhova M., Wang W., Wittmann A., Stark S., Sieber L., Seker-Cin H., Linke L., Kratochwil F., Jager N., Buchhalter I., Imbusch C.D., Zipprich G., Raeder B„ Schmidt S., Diessl N„ WolfS., Wiemann S„ Brors B., Lawerenz C., Eils J., Warnatz H.-J., Risch T., Yaspo M.-L., Weber U.D., Bartholomae C.C., Kalle C. von, Turanyi E., Hauser P., Sanden E., Darabi A., Siesjo P., Sterba J., Zitterbart K., Sumerauer D., Sluis P. van, Versteeg R., Volckmann R., Koster J., Schuhmann M.U., Ebinger M., Grimes H.L., Robinson G.W., Gajjar A., Mynarek M„ Hoff K. von, Rutkowski S., Pietsch T., Scheurlen W., Felsberg J., Reifenberger G., Kulozik A.E., Deimling A. von, Witt 0., Eils R., Gilbertson R.J., Korshunov A„ Taylor M.D., Lichter P., Korbel J.O., Wechsler-Reya R.J. & Pfister S.M. Enhancer hijacking activates GFI1 family oncogenes in medulloblastoma // Nature. - 2014. - Volume 511. — Issue 7510. - Pages 428-434. DOI: 10.1038/naturel3379

45.Mack S.C., Witt H., Piro R.M., Gu L., Zuyderduyn S„ Stutz A.M., Wang X., Gallo M., Garzial L., Zaynel K., Zhang X., Ramaswamy V., Jager N., Jones D.T.W., Sill M„ Pugh T.J., Ryzhova M., Wani K.M., Shih D.J.H., Head R., Remke M., Bailey S.D., Zichner T., Faria C.C., Barszczyk M., Stark S., Seker-Cin H., Hutter S., Johann P., Bender S., Hovestadt V., Tzaridis T., Dubuc A.M., Northcott P.A., Peacock J., Bertrand K.C., Agnihotri S., Cavalli F.M.G., Clarke I., Nethery-Brokx K„ Creasy C.L., Verma S. K„ Köster J., Wu X., Yao Y„ Milde T„ Sin-Chan P., Zuccaro J., Lau L., Pereira S., Castelo-Branco P., Hirst M., Marra M.A., Roberts S.S., Fults D., Massimi L., Cho Y.J., Meter T. van, Grajkowska W., Lach B., Kulozik A.E., Deimling A. von, Witt O., Scherer S.W., Fan X., Muraszko K.M., Kool M., Pomeroy S.L., Gupta N., Phillips J., Huang A., Tabori U., Hawkins C., Malkin D., Kongkham P.N., Weiss W.A., Jabado N.,

Rutka J.T., Bouffet E„ Korbel J.O., Lupien M., Aldape K.D., Bader G.D., Eils R., Lichter P., Dirks P.B., Pfister S.M., Korshunov A. & Taylor M.D. Epigenomic alterations define lethal CIMP-positive ependymomas of infancy // Nature. 2014. - Volume 506. - Issue 7489. - Pages 445-450. DPI: 10.1038/naturel3108

46. Kool M., Jones D.T.W., Jager N., Northcott P.A., Pugh T.J., Hovestadt V., Piro R.M., Esparza L.A., Markant S.L., Remke M., Milde T., Bourdeaut F., Ryzhova M., Sturm D„ Pfaff E„ Stark S„ Hutter S„ Seker-Cin H„ Johann P., Bender S., Schmidt C., Rausch T., Shih D., Reimand J., Sieber L., Wittmann A., Linke L., Witt H., Weber U.D., Zapatka M., Konig R., Beroukhim R., Bergthold G., Sluis P. van, Volckmann R., Koster J., Versteeg R., Schmidt S., Wolf S., Lawerenz C., Bartholomae C.C., Kalle C. von, Unterberg A., Herold-Mende C., Hofer S., Kulozik A.E., Deimling A. von, Scheurlen W., Felsberg J., Reifenberger G., Hasselblatt M., Crawford J.R., Grant G.A., Jabado N„ Peny A., Cowdrey C., Croul S„ Zadeh G., Korbel J.P., Doz F., Delattre P., Bader G.D., McCabe M.G., Collins V.P., Kieran M.W., Cho Y-J., Pomeroy S.L., Witt P., Brors B„ Taylor M.D., Schuller U., Korshunov A., Eils R., Wechsler-Reya R.J., Lichter P. and Pfister S.M. on behalf of the ICGC PedBrain Tumor Project. Genome sequencing of SHH medulloblastoma predicts genotype-related response to smoothened inhibition // Cancer Cell. - 2014. - Volume 25. - Issue 3. - Pages 393^105. DPI: 10.1016/j.ccr.2Q 14.02.04 http://dx.doi.org/10.1016/j.ccr.2014.02.004

47.Kool M., Sturm D., Jones D.T.W., Hovestadt V., Buchhalter I., Jaeger N., Stuetz A., Johann P., Schmidt C., Ryzhova M., Landgraf P., Hasselblatt M., Schueller U., Yaspo M.-L., Deimling A. von, Korbel J., Eils R., Lichter P., Korshunov A., Pfister S. Unravelling the biology of aggressive and therapy-resistant embryonal tumors with multilayered rosettes (ETMR)// Neuro-Pncology. - 2014. - Volume 16. - Pages 78-78. - Supplement 1. - Meeting Abstract MB-030.

48.Korshunov A., Ryzhova M., Hovestadt V., Bender S., Sturm D., Capper D., Meyer J., Schrimpf D„ Kool M„ Northcott P.A., Zheludkova O., Milde T„ Witt O., Kulozik A.E., Reifenberger G., Jabado N., Perry A., Lichter P., Deimling A. von, Pfister S.M., Jones D.T.W. Integrated analysis of pediatric glioblastoma reveals a subset of biologically favorable tumors with associated molecular prognostic markers // Acta Neuropathologies. - 2015. DPI: 10.1007/s00401-015-1405-4

49.Pajtler K.W., Witt H„ Sill M., Jones D.T.W., Hovestadt V., Kratochwil F., Wani K., Tatevossian R., Punchihewa C., Johann P., Reimand J., Warnatz H.-J., Ryzhova M., Mack S., Ramaswamy V., Capper D., Schweizer L., Sieber L., Wittmann A., Huang Z., Sluis P. van, Volckmann R., Koster J., Versteeg R., Fults D., Toledano H., Avigad S., Hoffman L.M., Donson A.M., Foreman N., Hewer E., Zitterbart K., Gilbert M., Armstrong T.S., Gupta N., Allen J.C., Karajannis M.A., Zagzag D., Hasselblatt M., Kulozik A.E., Witt P., Collins V.P., Hoff K. von, Rutkowski S„ Pietsch T., Bader G„ Yaspo M.-L., Deimling A. von, Lichter P., Taylor M.D., Gilbertson R., Ellison D.W., Aldape K., Korshunov A., Kool M., and Pfister S.M. Molecular classification of ependymal tumors across all CNS compartments, histopathological grades, and age groups // Cancer Cell. - 2015. - Volume 27. - Pages 728-743. http://dx.doi.Org/l0.10l6/i.ccell.2QI5.04.002

50. Mack S.C., Agnihotri S„ Bertrand K.C., Wang X., Shih D.J., Witt H„ Hill N, Zayne K., Barszczyk M., Ramaswamy V., Remke M., Thompson Y., Ryzhova M., Massimi L., Grajkowska W., Lach B., Gupta N., Weiss W.A., Guha A., Hawkins C., Croul S., Rutka J.T., Pfister S.M., Korshunov A., Pekmezci M., Tihan T., Philips J.J., Jabado N., Zadeh G., Taylor M.D. Spinal myxopapillary ependymomas demonstrate a Warburg phenotype // Clin Cancer Res. - 2015. - pii: clincanres.2650.2014.

АТРО

ВОЗ

ДНК

кт

МикроРНК МРТ

ПНЭО ЦНС

РНК СОД ЦНС aCGH

В RAF

CCND1

CCND2

CD

CD45 (LCA) CDK4

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

атипическая тератоидно-рабдоидная опухоль

Всемирная организация здравоохранения

дезоксирибонуклеиновая кислота

компьютерная томография эндогенные малые молекулы РНК, имеющие приблизительно 20-30 пар нуклеотидов магнитно-резонансная томография

примитивная нейроэктодермальная опухоль центральной нервной системы рибонуклеиновая кислота

суммарная очаговая доза

центральная нервная система

Array-based Comparative Genomic Hybridization

(сравнительная геномная гибридизация)

ген BRAF, официальное название V-RAF murine sarcoma

viral oncogene homolog Bl, локализация 7q34

ген CCND1, официальное название cyclin Dl,

локализация 11 q 13.3

ген CCND2, официальное название cyclin D2, локализация 12pl3.32

Cluster of differentiation, кластер дифференцировки Leucocyte Common Antigen (общий лейкоцитарный антиген) ген CDK4, официальное название cyclin-

CDK6 CDKN2A

CpG EGFR

EM A

ETMR

FISH

G34R/V

GBM

G-CIMP

G-CHOP

GFAP

H3F3A

mm mil

dependent kinase 4, локализация 12q 14.1

геи CDK6, официальное название cyclin-dependent kinase 6,

локализация 7q21.2

ген CDKN2A, официальное название cyclin-dependent kinase inhibitor 2A, синонимы - pl6(INK4), pl6(INK4A), локализация 9p21.3

Cytosine—phosphate—Guanine (цитозин-фосфат-гуанин) ген EGFR, официальное название epidermal growth factor receptor, локализация 7pl2 Epithelial Membrane Antigen (эпителиальный мембранный антиген)

embryonal tumor with multilayered rosettes (эмбриональная опухоль с многорядными розетками) Fluorescence in situ hybridization (флуоресцентная гибридизация in situ) вариант мутации гена H3F3A

Glioblastoma, глиобластома

Glioma-CpG-Island Methylator Phenotype

Glioma-CpG Hypomethylator Phenotype

Glial Fibrillary Acidic Protein

(глиофибриллярный кислый белок)

ген H3F3A, официальное название НЗ histone,

family ЗА, локализация lq42.12

ген IDH1, официальное название

isocitrate dehydrogenase 1, локализация 2q34

ген SMARCB1, официальное название SWI/SNF related,

matrix associated, actin dependent regulator of chromatin,

subfamily b, member 1,

К27М LGG

LIN28A

MGMT

mTOR MYC

MYCN

PDGFRA

PTEN PXA

RTK

WES WHO

Wt

синонимы - INI1; SNF5; BAF47, локализация 22ql 1.23 вариант мутации гена H3F3A

Low-grade glioma, глиома низкой степени злокачественности

ген LIN28A, официальное название lin-28 homolog А (С. elegans), локализация 1р36.11 ген MGMT, официальное название

methylguanine-DNA methyltransferase, локализация 10q26.3 mammalian target of rapamycin

ген MYC, официальное название v-myc avian myelocytomatosis viral oncogene homolog, локализация 8q24.21

ген MYCN, официальное название v-myc avian myelocytomatosis viral oncogene neuroblastoma derived homolog, локализация 2p24.3 ген PDGFRA, официальное название platelet-derived growth factor receptor, alpha polypeptide, локализация 4ql2

ген PTEN, официальное название phosphatase and tensin homolog, локализация 10q23.31 Pleomorphic xanthoastrocytoma, плеоморфная ксантоастроцитома receptor tyrosine kinase

whole exome sequencing (полное экзомное секвенирование) World Health Organization

wild type, дикий тип, отсутствие мутации гена

Заказ № 06-а/09/2015 Подписано в печать 26.06.2015 Тираж 150 экз. Усл. п.л. 2,4

ООО "Цифровичок", тел. (495) 649-83-30 www.cfr.ru ; e-mail:zak@cfr.ru