Классификаторы опухолей центральной нервной системы (ЦНС) на основе метилирования ДНК всё чаще дополняют традиционную гистологическую и молекулярную диагностику злокачественных новообразований ЦНС у детей. Исследование, представленное на конференции AACR по педиатрической онкологии, показало, что эти инструменты могут использоваться не только для клинической диагностики, но и для повышения качества отбора когорт в исследовательских проектах.
Авторы проанализировали мультиомные данные 153 образцов педиатрических опухолей ЦНС из проекта Open Pediatric Cancer Project (OpenPedCan):
- Высокозлокачественная глиома (pHGG) — n=57
- Эпендимома (EPN) — n=35
- Медуллобластома (MB) — n=29
- Атипичная тератоидно-рабдоидная опухоль (ATRT) — n=22
- Краниофарингиома (CP) — n=10
Гармонизированные диагнозы, полученные по стандартным алгоритмам субтипирования OpenPedCan (сочетание гистологии, клинических, геномных, транскриптомных и эпигенетических признаков), сравнивались с результатами двух классификаторов метилирования ДНК:
- Heidelberg v12.8.1 (Немецкий центр исследования рака)
- Bethesda v3.0 (Национальный институт рака США)
Производительность обоих классификаторов была сопоставимой. Для pHGG, EPN, MB и CP метилирование использовалось как дополнительный диагностический критерий в 21–37% случаев, когда гистология или молекулярные маркеры были неоднозначными. В этих ситуациях метилирование обеспечило окончательный диагноз примерно в 75% образцов.
Для H3-дикого типа (H3WT) педиатрических высокозлокачественных глиом метилирование позволило установить более точные подтипы по сравнению с традиционными методами.
При ATRT молекулярное субтипирование полностью зависело от метилирования, что было успешно выполнено для 73% образцов ATRT.
Десять образцов классифицировались как «контрольная ткань» или «воспалительное микроокружение», причём четыре из них не были бы идентифицированы при строгом следовании стандартному алгоритму OpenPedCan.
Один образец EPN по метилированию классифицировался как H3WT диффузная срединная глиома. При дополнительном анализе подтвердились:
- Гиперэкспрессия EZHIP
- Инактивация TP53
- Увеличение числа копий PDGFRA
- Отсутствие транскрипционного обогащения для цилиарных, микротубулярных сигнатур и маркеров дифференцировки, характерных для эпендимального происхождения
Другой образец EPN классифицировался как опухоль ЦНС с внутренней тандемной дупликацией BCOR, что было подтверждено геномным анализом. Этот образец также не показал транскрипционных признаков эпендимального происхождения.
Классификаторы на основе метилирования ДНК полезны в исследовательских образцах для:
- Предложения альтернативных диагнозов при неоднозначной гистологии или молекулярных маркерах
- Обеспечения дополнительной детализации для специфических подтипов опухолей ЦНС
- Идентификации и исключения образцов с малым количеством опухолевых клеток, соответствующих контрольной или воспалительной ткани
Применение метилирования ДНК позволяет формировать более гомогенные аналитические когорты, что в конечном итоге повышает достоверность результатов педиатрических нейроонкологических исследований.