Yip, Stephen; Iafrate, A. John; Louis, David. Molecular Diagnostic Testing in Malignant Gliomas:

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1 ANÁLISE CRÍTICA DA CLASSIFICAÇÃO WHO PARA OS GLIOMAS ProfaDra Carmen Lucia Penteado Lancellotti

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3 3 predictive molecular markers evaluation of malignant gliomas? 1p/19q loss in Oligodendroglial tumors O 6 -methylguanine DNA methyltransferase promoter methylation status in GBMs molecular dissection of the epidermal growth factor receptor-phosphatidylinositol phosphatidylinositol h l 3-kinase (EGFR) pathway in GBMs Yip, Stephen; Iafrate, A. John; Louis, David. Molecular Diagnostic Testing in Malignant Gliomas: APractical Update on Predictive Markers. Journal of Neuropathology & Experimental Neurology: 67, 1-15, 2008 Ainda não é consensual.!análise crítica da literatura!

4 NEUROPATHOLOGY IN THE PAST DECADE Cohen, N R, Weller, R O. ACNR, vol 10 (1), 24 26, Southampton University, UK SOME OF THE MORE COMMONLY INVESTIGATED MOLECULAR CHARACTERISTICS OF PRIMARY CNS TUMOURS. (the diagnosis remains dependent primarily on the microscopic appearances of a tumour in HE) Glioblastoma EGFR amplification Pten /p53 mutations Distinguish from anaplastic astrocytoma MGMT methylation Associated with improved response e to CHTx and improved survival IDH-1 or 2 May be associated with progression from a lower grade glial l tumour and dh hence possibly improved prognosis Oligodendroglioma 1p/19q Loss (qpcr or FISH) Deletion on both loci associated with superior survival and treatment response. Linked to histopathological features Medulloblastoma NMYC / CMYC PCR Gains associated with poor prognosis Wnt pathway mutations Associated with improved prognosis Atypical Teratoid INI-1 or BAF47 immunohistochemistry Mutation in this gene is linked closely Rhabdoid tumour with development of such tumours sporadically or genetically

5 GLIOBLASTOMA EGFR superexpresso na membrana plasmática das células neoplásicas proteina p53 nuclear em células neoplásicas e não em células endoteliais

6 Furnari FB, Fenton T, Bachoo RM, Mukasa A, Stommel JM, Stegh A, Hahn WC, Ligon KL, Louis DN, Brennan C, Chin L, DePinho RA, Cavenee WK. Malignant astrocytic glioma: genetics, biology, and paths to treatment. Genes & Development 21: , 2007.

7 The four MARKERS that are presently the most relevant for MOLECULAR DIAGNOSTICS of GLIOMAS Molecular marker Clinical significance MGMT promoter methylation.predictive for response of GBM to alkylating CHTX.Associated with longer survival of GBM patients treated with RTX combined with temozolomide.prognostic in ANAPLASTIC GLIOMA patients treated with RTX and/or alkylating CHTX 1p/19q deletion IDH1/IDH2 mutation BRAF duplication/fusion.associated with better prognosis in (oligodendro)glial tumor patients receiving adjuvant RTX and/or CHTX.Not predictive for response to a particular type of TX.Diagnostic marker for diffuse WHO grade II / III gliomas as well as 2ary GBM and associated with a better prognosis.rare in 1ary GBM but when present associated with more favorable outcome.not predictive for response to a particular type of TX.Diagnostic marker for pilocytic astrocytomas, helpful to distinguish from diffuse astrocytomas; Prognostic significance?

8 Distribution of the four clinically relevant molecular alterations according to glioma entity

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11 GLIOMAS BAIXO GRAU Mutações IDH1/IDH /IDH2: em % dos At Astros em adultos enos Oligos (graus II/III), nos GBMs 2ários, em 3 16% dos GBMs 1ários ái ários. Não contribui tib i para o diferencial i glioma maligno X AP atípico em <14 anos de idade. IHQ/PCR Codeleções 1p19 19q: (Os, OAse componente oligo like like dos GBMs) em % dos Oligodendrogliomas, em % dos Oligoastrocitomas. it FISH Mutação TP53 eihq p53 expressão forte nuclear sugere diferenciação i astrocítica; diferencial i Glioma At Astrocítico baixo grau X Gliose, em adição ao IDH1,! Bx escasso mat. Rearranjo BRAF: Astrocitomas Pilocíticos! cerebelares. bl Marcador histológico; distinção com Astro difuso; Valor Prognóstico? Útil p/ diferenciar de glioma maligno (nestes mutações TP53 53). PCR

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14 GLIOMAS DE ALTO GRAU Mutações IDH1/IDH /IDH2 frequente em GBMs 2ários ários; em 3 16%dos GBMs 1ários. Amplificação EGFR em quase 50% dos GBMs, ppl/ 1ários ários. 1/2dos GBMs têm gene ativo EGFRvIII. Em % dos Astros Anaplásicos e nos GBM pequenas células. FISH. EGFR por IHQ utilizada como screening. Hipermetilação et MGMT em % dos GBMs; em acima a de 50% dos Gliomas baixo grau. PCR; IHQ não se correlaciona com o status metilado. Gene supressor tumoral TP53 53: frequência de 50 83% nos Astrocitomas baixo grau que evoluíram para GBM. Há discordâncias. Mutações PTEN/TP53 53: mutação PTEN em 25% etp53 em 28% nos GBMs 1ários e; em 4% e 65%, respectivamente nos GBMs 2ários.

15 SUBTIPOS MOLECULARES DO GBM 1. CLÁSSICO/PROLIFERATIVO: associado a amplificação EGFR, maior incidência da mutação EGFRvIII, tende a incluira i variante de pequenas células l 2. MESENQUIMAL: associado anf1 (perda por deleção ou mutação), prognóstico pior 3. PRONEURAL: associado a amplificações PDGFR e mutações IDH1/2 (expressão de genes relacionados a neurogenese)

16 Polos espectrais da fisiologia molecular do GBM Proneural - adultos jovens, melhor sobrevida: em GBM 2ário e gliomas II/III com IDH1 mutado e, 30% dos GBM 1ários com IDH1 mutado associados a MGMT metilado Mesenquimal, prognóstico mais pobre, com outras alterações comuns como VEGF.

17 GLIOMAS ALTO GRAU ppl/ crianças Mutação INI-1 associada ao Tumor Teratoide/Rabdoide Atípico. Superexpressão de c Myc causa anaplasia; na maioria dos Meduloblastomas Anaplásicos de grandes células; ; indicador prognóstico negativo na sobrevida. A ampla expressão de perfis genômicos no Meduloblastoma pode dividir grandes coortes de tumores em subgrupos com alterações genéticas específicas. Pode selecionar grupos de pacientes para futuros estudos clínicos com alvos moleculares terapêuticos mais eficazes.

18 PROGNÓSTICO E INDICADOR DE TERAPIA Determinação do estado IDH1/IDH2 mais frequente IDH1, em 50 90% dos Astrocitomas difusos e nos Oligodendrogliomas graus II e III, nos GBMs secundários e em 3 16% dos GBMs primários tem relevância no curso clínico. As mutações IDH2 são menos frequentes e associadas com as mutações TP53 nos Astrocitomas e a codeleção 1p19q nos Oligodendrogliomas. Pacientes com GBM e IDH1 mutado tem significativamente ifi i melhor prognóstico do que naqueles com IDH1 selvagem mediana de sobrevida 3,8 anos versus 1,1 anos. Maior sobrevida para Gliomas de baixo grau com IDH1/IDH2 mutado etambém, maior sobrevida para Gliomas Anaplásicos com IDH1/IDH2 mutado. Codeleção 1p/19q melhor prognóstico nos Oligos de baixo grau e nos Oligos anaplásicos, mesmo com apenas a terapia adjuvante. Marcador preditivo de melhor resposta adjuvante nos Oligoastrocitomas. Sobrevida significantemente ifi t prolongada em pacientes com GBM hipermetilado + RTx e QTx X pacientes não metilados 18,2 X 12,2 meses. Há controvérsias como biomarcador à sensibilidade Profa Dra Carmen Lucia Penteado Lancellotti

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21 MGMT hypermethylation has prognostic significance for high-grade but not low-grade gliomas. The reliability of IHC for evaluation of MGMT protein expression and therefore, indirectly, of MGMT hypermethylation status, is lower than that of MS PCR, mainly because of contamination. MGMT promoter hypermethylation is significantly associated with IDH1/IDH2 mutations in grade II III gliomas. It has a borderline association with 1p deletion for oligodendrogliomas. No correlation is found with either TP53 mutations or EGFR amplification.

22 Our results implicate IDH mutations ti to be a more powerful prognostic marker than other known molecular markers... The MGMT promoter status seems to be of less clinical relevance in shgg than in primary HGG in association i with ihpatients outcome As a conclusion, the three (p53, 1P19q, IDH) molecular markers used in this study may allow us to better classify LGG and to define subgroups that could be taken into account for therapeutic management. Due to the lack of reproducibility of the WHO classification, the molecular classification provided here should be considered as a potential alternative to stratify LGGs and delineate future clinical trials.

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25 Deleção 1p em OLIGODENDROGLIOMA Deleção PTEN e Amplificação EGFR em GBM

26 Molecular genetics of adult grade II gliomas: towards a comprehensive tumor classification system Dominique Figarella-Branger, D; Bouvier, C; de Paula, AM; Mokhtari, K; Colin, C; Loundou, A; Chinot, O; Metellus, P. J Neurooncol 2012

27 Obrigada Carmen Lucia Penteado Lancellotti NEUROPATOLOGIA Rua Teodoro Sampaio 352 cj 154 Fone/Fax: 55 (11)

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