While molecular subgrouping has revolutionized medulloblastoma classification, the extent of heterogeneity within subgroups is unknown. Similarity network fusion (SNF) applied to genome-wide DNA methylation and gene expression data across 763 primary samples identifies very homogeneous clusters of patients, supporting the presence of medulloblastoma subtypes. After integration of somatic copy-number alterations, and clinical features specific to each cluster, we identify 12 different subtypes of medulloblastoma. Integrative analysis using SNF further delineates group 3 from group 4 medulloblastoma, which is not as readily apparent through analyses of individual data types. Two clear subtypes of infants with Sonic Hedgehog medulloblastoma with disparate outcomes and biology are identified. Medulloblastoma subtypes identified through integrative clustering have important implications for stratification of future clinical trials.

Medulloblastoma, the most common malignant paediatric brain tumour, is currently treated with nonspecific cytotoxic therapies including surgery, whole-brain radiation, and aggressive chemotherapy. As medulloblastoma exhibits marked intertumoural heterogeneity, with at least four distinct molecular variants, previous attempts to identify targets for therapy have been underpowered because of small samples sizes. Here we report somatic copy number aberrations (SCNAs) in 1,087 unique medulloblastomas. SCNAs are common in medulloblastoma, and are predominantly subgroup-enriched. The most common region of focal copy number gain is a tandem duplication of SNCAIP, a gene associated with Parkinson’s disease, which is exquisitely restricted to Group 4α. Recurrent translocations of PVT1, including PVT1-MYC and PVT1-NDRG1, that arise through chromothripsis are restricted to Group 3. Numerous targetable SCNAs, including recurrent events targeting TGF-β signalling in Group 3, and NF-κB signalling in Group 4, suggest future avenues for rational, targeted therapy. Medulloblastoma is the most common malignant brain tumour in children; having assembled over 1,000 samples the authors report that somatic copy number aberrations are common in medulloblastoma, in particular a tandem duplication of SNCAIP, a gene associated with Parkinson’s disease, which is restricted to subgroup 4α, and translocations of PVT1, which are restricted to Group 3. Medulloblastoma is the most common malignant brain tumour in children. Four papers published in the 2 August 2012 issue of Nature use whole-genome and other sequencing techniques to produce a detailed picture of the genetics and genomics of this condition. Notable findings include the identification of recurrent mutations in genes not previously implicated in medulloblastoma, with significant genetic differences associated with the four biologically distinct subgroups and clinical outcomes in each. Potential avenues for therapy are suggested by the identification of targetable somatic copy-number alterations, including recurrent events targeting TGFβ signalling in Group 3, and NF-κB signalling in Group 4 medulloblastomas.

Constitutive Hedgehog (Hh) pathway activity is associated with initiation of neoplasia, but its role in the continued growth of established tumors is unclear. Here, we investigate the therapeutic efficacy of the Hh pathway antagonist cyclopamine in preclinical models of medulloblastoma, the most common malignant brain tumor in children. Cyclopamine treatment of murine medulloblastoma cells blocked proliferation in vitro and induced changes in gene expression consistent with initiation of neuronal differentiation and loss of neuronal stem cell–like character. This compound also caused regression of murine tumor allografts in vivo and induced rapid death of cells from freshly resected human medulloblastomas, but not from other brain tumors, thus establishing a specific role for Hh pathway activity in medulloblastoma growth.

INTRODUCTION 118 ATTITUDE STRUCTURE 118 Definitions of Attitude I 19 Affective, Cognitive, and Behavioral Correlates of Attitudes 120 Attitude Attributes 122 Meas urement of Attitudes ..... . ......... ........ ...... .. . 123 VALUES AND ATTITUDES 125 Value-Attitude Relations 125 Functions of Attitudes: Value Expression Versus Object Appraisal 125 ATTITUDE FORMATION 127 Conditioning of Attitudes ....... .. 127 Heritability of Attitudes ......... .. ..... ...... ..... ...... 128 ATTITUDES AND INFORMATION-PROCESSING 129 Selective Interpretation ......... .. ........ .. 129 Selective Memory . ......... ..... ....... ..... . ... .. ...... .. 130 ATTITUDES AND BEHAVIORS 131 Theory of Reas oned Action 131 Alternative Models of the Attitude-Behavior Relation 132 Effects of Behavior on Attitudes ......... . ....... ..... ..... ...... . . .... .... .. ... ..... ....... . .. 133 PERSUASION ......... 135 Elaboration-Likelihood and Heuristic-Systematic Models of Persuasion .... ...... 135 Mes sage Reception ...... ......... .. ........ ...... . 136

Huntington's disease (HD) pathology is well understood at a histological level but a comprehensive molecular analysis of the effect of the disease in the human brain has not previously been available. To elucidate the molecular phenotype of HD on a genome-wide scale, we compared mRNA profiles from 44 human HD brains with those from 36 unaffected controls using microarray analysis. Four brain regions were analyzed: caudate nucleus, cerebellum, prefrontal association cortex [Brodmann's area 9 (BA9)] and motor cortex [Brodmann's area 4 (BA4)]. The greatest number and magnitude of differentially expressed mRNAs were detected in the caudate nucleus, followed by motor cortex, then cerebellum. Thus, the molecular phenotype of HD generally parallels established neuropathology. Surprisingly, no mRNA changes were detected in prefrontal association cortex, thereby revealing subtleties of pathology not previously disclosed by histological methods. To establish that the observed changes were not simply the result of cell loss, we examined mRNA levels in laser-capture microdissected neurons from Grade 1 HD caudate compared to control. These analyses confirmed changes in expression seen in tissue homogenates; we thus conclude that mRNA changes are not attributable to cell loss alone. These data from bona fide HD brains comprise an important reference for hypotheses related to HD and other neurodegenerative diseases.

Purpose Medulloblastomas are heterogeneous tumors that collectively represent the most common malignant brain tumor in children. To understand the molecular characteristics underlying their heterogeneity and to identify whether such characteristics represent risk factors for patients with this disease, we performed an integrated genomic analysis of a large series of primary tumors. Patients and Methods We profiled the mRNA transcriptome of 194 medulloblastomas and performed high-density single nucleotide polymorphism array and miRNA analysis on 115 and 98 of these, respectively. Non-negative matrix factorization–based clustering of mRNA expression data was used to identify molecular subgroups of medulloblastoma; DNA copy number, miRNA profiles, and clinical outcomes were analyzed for each. We additionally validated our findings in three previously published independent medulloblastoma data sets. Results Identified are six molecular subgroups of medulloblastoma, each with a unique combination of numerical and structural chromosomal aberrations that globally influence mRNA and miRNA expression. We reveal the relative contribution of each subgroup to clinical outcome as a whole and show that a previously unidentified molecular subgroup, characterized genetically by c-MYC copy number gains and transcriptionally by enrichment of photoreceptor pathways and increased miR-183∼96∼182 expression, is associated with significantly lower rates of event-free and overall survivals. Conclusion Our results detail the complex genomic heterogeneity of medulloblastomas and identify a previously unrecognized molecular subgroup with poor clinical outcome for which more effective therapeutic strategies should be developed.

Basic helix-loop-helix (bHLH) transcription factors are known to function during mammalian neurogenesis. Here we show that transient transfection of vectors expressing neuroD2, MASH1, ngn1 or related neural bHLH proteins, with their putative dimerization partner E12, can convert mouse P19 embryonal carcinoma cells into differentiated neurons. Transfected cells express numerous neuron-specific proteins, adopt a neuronal morphology and are electrically excitable. Thus, the expression of neural bHLH proteins is sufficient to confer a neuronal fate on uncommitted mammalian cells. Neuronal differentiation of transfected cells is preceded by elevated expression of the cyclin-dependent kinase inhibitor p27(Kip1) and cell cycle withdrawal. This demonstrates that the bHLH proteins can link neuronal differentiation to withdrawal from the cell cycle, possibly by activating the expression of p27(Kip1). The ability to generate mammalian neurons by transient expression of neural bHLH proteins should create new opportunities for studying neurogenesis and devising neural repair strategies.

Abstract To develop a genetically faithful model of medulloblastoma with increased tumor incidence compared with the current best model we activated the Sonic Hedgehog (Shh) pathway by transgenically expressing a constitutively active form of Smoothened in mouse cerebellar granule neuron precursors (ND2:SmoA1 mice). This resulted in early cerebellar granule cell hyper-proliferation and a 48% incidence of medulloblastoma formation. Gene expression studies showed an increase in the known Shh targets Gli1 and Nmyc that correlated with increasing hyperplasia and tumor formation. Notch2 and the Notch target gene, HES5, were also significantly elevated in Smoothened-induced tumors showing that Shh pathway activation is sufficient to induce Notch pathway signaling. In human medulloblastomas reverse transcription-PCR for Shh and Notch targets revealed activation of both of these pathways in most tumors when compared with normal cerebellum. Notch pathway inhibition with soluble Delta ligand or γ secretase inhibitors resulted in a marked reduction of viable cell numbers in medulloblastoma cell lines and primary tumor cultures. Treatment of mice with D283 medulloblastoma xenografts with a γ secretase inhibitor resulted in decreased proliferation and increased apoptosis, confirming that Notch signaling contributes to human medulloblastoma proliferation and survival. Medulloblastomas in ND2:SmoA1 mice and humans have concomitant increase in Shh and Notch pathway activities, both of which contribute to tumor survival.

Huntington's disease (HD) is a fatal neurodegenerative condition caused by expansion of the polyglutamine tract in the huntingtin (Htt) protein. Neuronal toxicity in HD is thought to be, at least in part, a consequence of protein interactions involving mutant Htt. We therefore hypothesized that genetic modifiers of HD neurodegeneration should be enriched among Htt protein interactors. To test this idea, we identified a comprehensive set of Htt interactors using two complementary approaches: high-throughput yeast two-hybrid screening and affinity pull down followed by mass spectrometry. This effort led to the identification of 234 high-confidence Htt-associated proteins, 104 of which were found with the yeast method and 130 with the pull downs. We then tested an arbitrary set of 60 genes encoding interacting proteins for their ability to behave as genetic modifiers of neurodegeneration in a Drosophila model of HD. This high-content validation assay showed that 27 of 60 orthologs tested were high-confidence genetic modifiers, as modification was observed with more than one allele. The 45% hit rate for genetic modifiers seen among the interactors is an order of magnitude higher than the 1%–4% typically observed in unbiased genetic screens. Genetic modifiers were similarly represented among proteins discovered using yeast two-hybrid and pull-down/mass spectrometry methods, supporting the notion that these complementary technologies are equally useful in identifying biologically relevant proteins. Interacting proteins confirmed as modifiers of the neurodegeneration phenotype represent a diverse array of biological functions, including synaptic transmission, cytoskeletal organization, signal transduction, and transcription. Among the modifiers were 17 loss-of-function suppressors of neurodegeneration, which can be considered potential targets for therapeutic intervention. Finally, we show that seven interacting proteins from among 11 tested were able to co-immunoprecipitate with full-length Htt from mouse brain. These studies demonstrate that high-throughput screening for protein interactions combined with genetic validation in a model organism is a powerful approach for identifying novel candidate modifiers of polyglutamine toxicity.