Gene targeting was used to create a null allele at the epidermal growth factor receptor locus ( Egfr ). The phenotype was dependent on genetic background. EGFR deficiency on a CF-1 background resulted in peri-implantation death due to degeneration of the inner cell mass. On a 129/Sv background, homozygous mutants died at mid-gestation due to placental defects; on a CD-1 background, the mutants lived for up to 3 weeks and showed abnormalities in skin, kidney, brain, liver, and gastrointestinal tract. The multiple abnormalities associated with EGFR deficiency indicate that the receptor is involved in a wide range of cellular activities.

Extensive genomic characterization of human cancers presents the problem of inference from genomic abnormalities to cancer phenotypes. To address this problem, we analysed proteomes of colon and rectal tumours characterized previously by The Cancer Genome Atlas (TCGA) and perform integrated proteogenomic analyses. Somatic variants displayed reduced protein abundance compared to germline variants. Messenger RNA transcript abundance did not reliably predict protein abundance differences between tumours. Proteomics identified five proteomic subtypes in the TCGA cohort, two of which overlapped with the TCGA 'microsatellite instability/CpG island methylation phenotype' transcriptomic subtype, but had distinct mutation, methylation and protein expression patterns associated with different clinical outcomes. Although copy number alterations showed strong cis- and trans-effects on mRNA abundance, relatively few of these extend to the protein level. Thus, proteomics data enabled prioritization of candidate driver genes. The chromosome 20q amplicon was associated with the largest global changes at both mRNA and protein levels; proteomics data highlighted potential 20q candidates, including HNF4A (hepatocyte nuclear factor 4, alpha), TOMM34 (translocase of outer mitochondrial membrane 34) and SRC (SRC proto-oncogene, non-receptor tyrosine kinase). Integrated proteogenomic analysis provides functional context to interpret genomic abnormalities and affords a new paradigm for understanding cancer biology.

Abstract Objective Glial cell line–derived neurotrophic factor (GDNF) exerts potent trophic influence on midbrain dopaminergic neurons. This randomized controlled clinical trial was designed to confirm initial clinical benefits observed in a small, open‐label trial using intraputamenal (Ipu) infusion of recombinant human GDNF (liatermin). Methods Thirty‐four PD patients were randomized 1 to 1 to receive bilateral continuous Ipu infusion of liatermin 15μg/putamen/day or placebo. The primary end point was the change in Unified Parkinson Disease Rating Scale (UPDRS) motor score in the practically defined off condition at 6 months. Secondary end points included other UPDRS scores, motor tests, dyskinesia ratings, patient diaries, and 18 F‐dopa uptake. Results At 6 months, mean percentage changes in “off” UPDRS motor score were −10.0% and −4.5% in the liatermin and placebo groups, respectively. This treatment difference was not significant (95% confidence interval, −23.0 to 12.0, p = 0.53). Secondary end point results were similar between the groups. A 32.5% treatment difference favoring liatermin in mean 18 F‐dopa influx constant ( p = 0.019) was observed. Serious, device‐related adverse events required surgical repositioning of catheters in two patients and removal of devices in another. Neutralizing antiliatermin antibodies were detected in three patients (one on‐study and two in the open‐label extension). Interpretation Liatermin did not confer the predetermined level of clinical benefit to patients with PD despite increased 18 F‐dopa uptake. It is uncertain whether technical differences between this trial and positive open‐label studies contributed in any way this negative outcome. Ann Neurol 2006

✓ Stereotactic radiosurgery successfully obliterates carefully selected arteriovenous malformations (AVM's) of the brain. In an initial 3-year experience using the 201-source cobalt-60 gamma knife at the University of Pittsburgh, 227 patients with AVM's were treated. Symptoms at presentation included prior hemorrhage in 143 patients (63%), headache in 104 (46%), and seizures in 70 (31%). Neurological deficits were present in 102 patients (45%). Prior surgical resection (resulting in subtotal removal) had been performed in 36 patients (16%). In 47 selected patients (21%), embolization procedures were performed in an attempt to reduce the AVM size prior to radiosurgery. The lesions were classified according to the Spetzler grading system: 64 (28%) were Grade VI (inoperable), 22 (10%) were Grade IV, 90 (40%) were Grade III, 43 (19%) were Grade II, and eight (4%) were Grade I. With the aid of computer imaging-integrated isodose plans for single-treatment irradiation, total coverage of the AVM nidus was possible in 216 patients (95%). The location and volume of the AVM were the most important factors for the selection of radiation dose. Magnetic resonance (MR) imaging was performed at 6-month intervals in 161 patients. Seventeen patients who had MR evidence of complete obliteration underwent angiography within 3 months of imaging: in 14 (82%) complete obliteration was confirmed. Complete angiographic obliteration was confirmed in 37 (80%) of 46 patients at 2 years, the earliest confirmation being 4 months (mean 17 months) after radiosurgery. The 2-year obliteration rates according to volume were: all eight (100%) AVM's less than 1 cu cm; 22 (85%) of 26 AVM's of 1 to 4 cu cm; and seven (58%) of 12 AVM's greater than 4 cu cm. Magnetic resonance imaging revealed postirradiation changes in 38 (24%) of 161 patients at a mean interval of 10.2 months after radiosurgery; only 10 (26%) of those 38 patients were symptomatic. In the entire series, two patients developed permanent new neurological deficits believed to be treatment-related. Two patients died of repeat hemorrhage at 6 and 23 months after treatment during the latency interval prior to obliteration. Stereotactic radiosurgery is an important method to obliterate AVM's, especially those previously considered inoperable. Success and complication risks are related to the AVM location and the volume treated.

A considerable amount of evidence collected from several different experimental systems indicates that cyclooxygenase-2 (COX-2) may play a role in colorectal tumorigenesis. Large epidemiologic studies have shown a 40-50% reduction in mortality from colorectal cancer in persons taking aspirin or other nonsteroidal antiinflammatory drugs on a regular basis. One property shared by all of these drugs is their ability to inhibit COX, a key enzyme in the conversion of arachidonic acid to prostaglandins. Two isoforms of COX have been characterized, COX-1 and COX-2. COX-2 is expressed at high levels in intestinal tumors in humans and rodents. In this study, we selected two transformed human colon cancer cell lines for studies on the role of COX-2 in intestinal tumorigenesis. We evaluated HCA-7 cells which express high levels of COX-2 protein constitutively and HCT-116 cells which lack COX-2 protein. Treatment of nude mice implanted with HCA-7 cells with a selective COX-2 inhibitor (SC-58125), reduced tumor formation by 85-90%. SC-58125 also inhibited colony formation of cultured HCA-7 cells. Conversely, SC-58125 had no effect on HCT-116 implants in nude mice or colony formation in culture. Here we provide evidence that there may be a direct link between inhibition of intestinal cancer growth and selective inhibition of the COX-2 pathway.

A multi-institutional experience in radiosurgery for solitary brain metastases was combined to identify factors associated with safety, efficacy, tumor control, and survival.A review of 116 patients with solitary brain metastases who underwent gamma knife stereotactic radiosurgery at five institutions was performed. The median follow-up was 7 months following radiosurgery and 12 months following diagnosis. Minimum tumor doses varied from 8-30 Gy (mean, 17.5 Gy). Forty-five patients failed prior radiotherapy and 71 had no prior brain irradiation. Fifty-one patients had radiosurgery alone and 65 underwent combined radiosurgery with fractionated large-field radiotherapy (mean dose, 33.8 Gy).Median survival was 11 months after radiosurgery and 20 months after diagnosis. Follow-up documented local tumor control in 99 patients (85%), tumor recurrence in 17 (15%), and documented radiation necrosis in one (1%). The 2-year actuarial tumor control rate was 67 +/- 8%. Tumor histology affected survival (better for breast cancer, p = .004) and local control (better for melanoma and renal cell, p = .0003) in multivariate analyses. Combined fractionated radiotherapy and radiosurgery improved local control (p = 0.111), but not survival in multivariate testing.Radiosurgery is effective in controlling solitary brain metastases with low morbidity. Further study is needed to better define optimum treatment parameters for radiosurgery.

Summary

 Lineage mapping has identified both proliferative and quiescent intestinal stem cells, but the molecular circuitry controlling stem cell quiescence is incompletely understood. By lineage mapping, we show Lrig1, a pan-ErbB inhibitor, marks predominately noncycling, long-lived stem cells that are located at the crypt base and that, upon injury, proliferate and divide to replenish damaged crypts. Transcriptome profiling of Lrig1⁺ colonic stem cells differs markedly from the profiling of highly proliferative, Lgr5⁺ colonic stem cells; genes upregulated in the Lrig1⁺ population include those involved in cell cycle repression and response to oxidative damage. Loss of Apc in Lrig1⁺ cells leads to intestinal adenomas, and genetic ablation of Lrig1 results in heightened ErbB1-3 expression and duodenal adenomas. These results shed light on the relationship between proliferative and quiescent intestinal stem cells and support a model in which intestinal stem cell quiescence is maintained by calibrated ErbB signaling with loss of a negative regulator predisposing to neoplasia.

Background & aimsStaging inadequately predicts metastatic risk in patients with colon cancer. We used a gene expression profile derived from invasive, murine colon cancer cells that were highly metastatic in an immunocompetent mouse model to identify patients with colon cancer at risk of recurrence.MethodsThis phase 1, exploratory biomarker study used 55 patients with colorectal cancer from Vanderbilt Medical Center (VMC) as the training dataset and 177 patients from the Moffitt Cancer Center as the independent dataset. The metastasis-associated gene expression profile developed from the mouse model was refined with comparative functional genomics in the VMC gene expression profiles to identify a 34-gene classifier associated with high risk of metastasis and death from colon cancer. A metastasis score derived from the biologically based classifier was tested in the Moffitt dataset.ResultsA high score was significantly associated with increased risk of metastasis and death from colon cancer across all pathologic stages and specifically in stage II and stage III patients. The metastasis score was shown to independently predict risk of cancer recurrence and death in univariate and multivariate models. For example, among stage III patients, a high score translated to increased relative risk of cancer recurrence (hazard ratio, 4.7; 95% confidence interval, 1.566–14.05). Furthermore, the metastasis score identified patients with stage III disease whose 5-year recurrence-free survival was >88% and for whom adjuvant chemotherapy did not increase survival time.ConclusionA gene expression profile identified from an experimental model of colon cancer metastasis predicted cancer recurrence and death, independently of conventional measures, in patients with colon cancer. Staging inadequately predicts metastatic risk in patients with colon cancer. We used a gene expression profile derived from invasive, murine colon cancer cells that were highly metastatic in an immunocompetent mouse model to identify patients with colon cancer at risk of recurrence. This phase 1, exploratory biomarker study used 55 patients with colorectal cancer from Vanderbilt Medical Center (VMC) as the training dataset and 177 patients from the Moffitt Cancer Center as the independent dataset. The metastasis-associated gene expression profile developed from the mouse model was refined with comparative functional genomics in the VMC gene expression profiles to identify a 34-gene classifier associated with high risk of metastasis and death from colon cancer. A metastasis score derived from the biologically based classifier was tested in the Moffitt dataset. A high score was significantly associated with increased risk of metastasis and death from colon cancer across all pathologic stages and specifically in stage II and stage III patients. The metastasis score was shown to independently predict risk of cancer recurrence and death in univariate and multivariate models. For example, among stage III patients, a high score translated to increased relative risk of cancer recurrence (hazard ratio, 4.7; 95% confidence interval, 1.566–14.05). Furthermore, the metastasis score identified patients with stage III disease whose 5-year recurrence-free survival was >88% and for whom adjuvant chemotherapy did not increase survival time. A gene expression profile identified from an experimental model of colon cancer metastasis predicted cancer recurrence and death, independently of conventional measures, in patients with colon cancer.