Abstract Cancer is driven by genetic change, and the advent of massively parallel sequencing has enabled systematic documentation of this variation at the whole-genome scale 1–3 . Here we report the integrative analysis of 2,658 whole-cancer genomes and their matching normal tissues across 38 tumour types from the Pan-Cancer Analysis of Whole Genomes (PCAWG) Consortium of the International Cancer Genome Consortium (ICGC) and The Cancer Genome Atlas (TCGA). We describe the generation of the PCAWG resource, facilitated by international data sharing using compute clouds. On average, cancer genomes contained 4–5 driver mutations when combining coding and non-coding genomic elements; however, in around 5% of cases no drivers were identified, suggesting that cancer driver discovery is not yet complete. Chromothripsis, in which many clustered structural variants arise in a single catastrophic event, is frequently an early event in tumour evolution; in acral melanoma, for example, these events precede most somatic point mutations and affect several cancer-associated genes simultaneously. Cancers with abnormal telomere maintenance often originate from tissues with low replicative activity and show several mechanisms of preventing telomere attrition to critical levels. Common and rare germline variants affect patterns of somatic mutation, including point mutations, structural variants and somatic retrotransposition. A collection of papers from the PCAWG Consortium describes non-coding mutations that drive cancer beyond those in the TERT promoter 4 ; identifies new signatures of mutational processes that cause base substitutions, small insertions and deletions and structural variation 5,6 ; analyses timings and patterns of tumour evolution 7 ; describes the diverse transcriptional consequences of somatic mutation on splicing, expression levels, fusion genes and promoter activity 8,9 ; and evaluates a range of more-specialized features of cancer genomes 8,10–18 .

Pancreatic cancer remains one of the most lethal of malignancies and a major health burden. We performed whole-genome sequencing and copy number variation (CNV) analysis of 100 pancreatic ductal adenocarcinomas (PDACs). Chromosomal rearrangements leading to gene disruption were prevalent, affecting genes known to be important in pancreatic cancer (TP53, SMAD4, CDKN2A, ARID1A and ROBO2) and new candidate drivers of pancreatic carcinogenesis (KDM6A and PREX2). Patterns of structural variation (variation in chromosomal structure) classified PDACs into 4 subtypes with potential clinical utility: the subtypes were termed stable, locally rearranged, scattered and unstable. A significant proportion harboured focal amplifications, many of which contained druggable oncogenes (ERBB2, MET, FGFR1, CDK6, PIK3R3 and PIK3CA), but at low individual patient prevalence. Genomic instability co-segregated with inactivation of DNA maintenance genes (BRCA1, BRCA2 or PALB2) and a mutational signature of DNA damage repair deficiency. Of 8 patients who received platinum therapy, 4 of 5 individuals with these measures of defective DNA maintenance responded. A whole-genome sequencing analysis of 100 pancreatic ductal adenocarcinomas has discovered known and newly identified genetic drivers of pancreatic cancer; these genetic alterations can be classified into four subtypes, which raises the possibility of improved targeting of clinical treatments. A whole-genome sequencing analysis of 100 pancreatic ductal adenocarcinomas has revealed known and newly identified genetic drivers of pancreatic carcinogenesis. These genetic alterations can be classified into four subtypes based on the patterns of structural variation — stable, locally rearranged, scattered and unstable — which raises the possibility of improved targeting of clinical treatments. A number of tumours harboured focal amplifications, many containing druggable oncogenes, although at low individual prevalence. Genomic instability co-segregated with inactivation of DNA maintenance genes and a mutational signature of DNA damage repair deficiency. In a proof-of-concept study, the authors show the potential utility of these genomic signatures as putative biomarkers for therapeutic selection.

Pancreatic cancer is a highly lethal malignancy with few effective therapies. We performed exome sequencing and copy number analysis to define genomic aberrations in a prospectively accrued clinical cohort (n = 142) of early (stage I and II) sporadic pancreatic ductal adenocarcinoma. Detailed analysis of 99 informative tumours identified substantial heterogeneity with 2,016 non-silent mutations and 1,628 copy-number variations. We define 16 significantly mutated genes, reaffirming known mutations (KRAS, TP53, CDKN2A, SMAD4, MLL3, TGFBR2, ARID1A and SF3B1), and uncover novel mutated genes including additional genes involved in chromatin modification (EPC1 and ARID2), DNA damage repair (ATM) and other mechanisms (ZIM2, MAP2K4, NALCN, SLC16A4 and MAGEA6). Integrative analysis with in vitro functional data and animal models provided supportive evidence for potential roles for these genetic aberrations in carcinogenesis. Pathway-based analysis of recurrently mutated genes recapitulated clustering in core signalling pathways in pancreatic ductal adenocarcinoma, and identified new mutated genes in each pathway. We also identified frequent and diverse somatic aberrations in genes described traditionally as embryonic regulators of axon guidance, particularly SLIT/ROBO signalling, which was also evident in murine Sleeping Beauty transposon-mediated somatic mutagenesis models of pancreatic cancer, providing further supportive evidence for the potential involvement of axon guidance genes in pancreatic carcinogenesis. Exome sequencing and copy number analysis are used to define genomic aberrations in early sporadic pancreatic ductal adenocarcinoma; among the findings are mutations in genes involved in chromatin modification and DNA damage repair, and frequent and diverse somatic aberrations in genes known as embryonic regulators of axon guidance. This large-scale study presents exome sequencing and copy number variant analysis from 142 patients with pancreatic ductal adenocarcinoma, the most common form of pancreatic cancer. Among the findings are mutations in genes involved in chromatin modification and DNA damage repair, not previously implicated in this disease. Importantly, the data show that abnormal expression of genes involved in slit and semaphorin signalling is associated with poor patient survival, and in animal models was associated with disease development and progression.

Purpose To assess the frequency and type of oncogenic BRAF mutations in metastatic melanoma and correlate BRAF status with clinicopathologic features and outcome. Patients and Methods Consecutive BRAF-tested Australian patients with metastatic melanoma (n = 197) were observed prospectively. A comprehensive range of clinicopathologic variables were correlated with BRAF mutation status, and a survival analysis was conducted. Results Forty-eight percent of patients had a BRAF mutation; 70 patients (74%) had V600E, 19 (20%) had V600K, and six (6%) had other genotypes. Other than age at diagnosis of distant metastasis (median age, 56 v 63 years for BRAF-mutant v BRAF wild-type patients, respectively; P < .001), there was no significant difference in clinical features of patients with metastatic melanoma by mutation status. Features of the antecedent primary melanoma significantly associated with a BRAF mutation (P < .05) were histopathologic subtype, presence of mitoses, single or occult primary melanoma, truncal location, and age at diagnosis of primary tumor ≤ 50 years. The interval from diagnosis of first-ever melanoma to distant metastasis was not significantly different between BRAF-mutant and BRAF wild-type patients; however, the median survival of patients with newly diagnosed metastatic melanoma was 5.7 months for BRAF-mutant patients not treated with a BRAF inhibitor, 8.5 months for BRAF wild-type patients, and not reached for BRAF-mutant patients treated with a BRAF inhibitor. Conclusion V600K mutations comprised 20% of BRAF mutations. Characteristics of the antecedent primary melanoma and age at diagnosis differed in BRAF-mutant and BRAF wild-type patients. The presence of mutant BRAF had no impact on the disease-free interval from diagnosis of first-ever melanoma to first distant metastasis; however, it may have impacted survival thereafter.

The diagnosis of pancreatic neuroendocrine tumours (PanNETs) is increasing owing to more sensitive detection methods, and this increase is creating challenges for clinical management. We performed whole-genome sequencing of 102 primary PanNETs and defined the genomic events that characterize their pathogenesis. Here we describe the mutational signatures they harbour, including a deficiency in G:C > T:A base excision repair due to inactivation of MUTYH, which encodes a DNA glycosylase. Clinically sporadic PanNETs contain a larger-than-expected proportion of germline mutations, including previously unreported mutations in the DNA repair genes MUTYH, CHEK2 and BRCA2. Together with mutations in MEN1 and VHL, these mutations occur in 17% of patients. Somatic mutations, including point mutations and gene fusions, were commonly found in genes involved in four main pathways: chromatin remodelling, DNA damage repair, activation of mTOR signalling (including previously undescribed EWSR1 gene fusions), and telomere maintenance. In addition, our gene expression analyses identified a subgroup of tumours associated with hypoxia and HIF signalling. The genomes of 102 primary pancreatic neuroendocrine tumours have been sequenced, revealing mutations in genes with functions such as chromatin remodelling, DNA damage repair, mTOR activation and telomere maintenance, and a greater-than-expected contribution from germ line mutations. Pancreatic neuroendocrine tumours (PanNETs) are the second most common epithelial neoplasm of the pancreas. Aldo Scarpa, Sean Grimmond and colleagues report whole-genome sequencing of 102 primary PanNETs and present analysis of their mutational signatures as part of the International Cancer Genome Consortium. They find frequent mutations in genes with functions that include chromatin remodelling, DNA damage repair, activation of mTOR signalling, and telomere maintenance. They also identify mutational signatures, including one resulting from inactivation of the DNA repair gene MUTYH, and report a larger than expected germline contribution to PanNET development.

We present data from patients with advanced biliary tract cancer (BTC) receiving pembrolizumab in the KEYNOTE-158 (NCT02628067; phase 2) and KEYNOTE-028 (NCT02054806; phase 1b) studies. Eligible patients aged ≥18 years from both studies had histologically/cytologically confirmed incurable BTC that progressed after standard treatment regimen(s), measurable disease per Response Evaluation Criteria in Solid Tumors (RECIST) version 1.1, Eastern Cooperative Oncology Group performance status 0/1, and no prior immunotherapy. Programmed death ligand 1 (PD-L1)-positive tumors were required for eligibility in KEYNOTE-028 only. Patients received pembrolizumab 200 mg every three weeks (KEYNOTE-158) or 10 mg/kg every two weeks (KEYNOTE-028) for ≤2 years. Primary efficacy endpoint was objective response rate (ORR) by RECIST v1.1. Response assessed by independent central review is reported. KEYNOTE-158 enrolled 104 patients and KEYNOTE-028 enrolled 24 patients. Median (range) follow-up was 7.5 months (0.6-34.3) in KEYNOTE-158 and 5.7 months (0.6-55.4) in KEYNOTE-028. In KEYNOTE-158, ORR was 5.8% (6/104; 95% CI, 2.1%-12.1%); median duration of response (DOR) was not reached (NR) (range, 6.2-26.6+ months). Median (95% CI) OS and PFS were 7.4 (5.5-9.6) and 2.0 (1.9-2.1) months. Among PD-L1-expressers (n = 61) and PD-L1-nonexpressers (n = 34), respectively, ORR was 6.6% (4/61) and 2.9% (1/34). In KEYNOTE-028, ORR was 13.0% (3/23; 95% CI, 2.8%-33.6%); median DOR was NR (range, 21.5-53.2+ months). Median (95% CI) OS and PFS were 5.7 (3.1-9.8) and 1.8 (1.4-3.1) months. Grade 3 to 5 treatment-related adverse events occurred in 13.5% of patients in KEYNOTE-158 (no grade 4; grade 5 renal failure, n = 1) and 16.7% in KEYNOTE-028 (no grade 4/5). In summary, pembrolizumab provides durable antitumor activity in 6% to 13% of patients with advanced BTC, regardless of PD-L1 expression, and has manageable toxicity.

BackgroundCurrent staging methods for pancreatic cancer (PC) are inadequate, and biomarkers to aid clinical decision making are lacking. Despite the availability of the serum marker carbohydrate antigen 19.9 (CA19.9) for over two decades, its precise role in the management of PC is yet to be defined, and as a consequence, it is not widely used.MethodsWe assessed the relationship between perioperative serum CA19.9 levels, survival and adjuvant chemotherapeutic responsiveness in a cohort of 260 patients who underwent operative resection for PC.ResultsBy specifically assessing the subgroup of patients with detectable CA19.9, we identified potential utility at key clinical decision points. Low postoperative CA19.9 at 3 months (median survival 25.6 vs 14.8 months, P = 0.0052) and before adjuvant chemotherapy were independent prognostic factors. Patients with postoperative CA 19.9 levels >90 U/ml did not benefit from adjuvant chemotherapy (P = 0.7194) compared with those with a CA19.9 of ≤90 U/ml (median 26.0 vs 16.7 months, P = 0.0108). Normalization of CA19.9 within 6 months of resection was also an independent favorable prognostic factor (median 29.9 vs 14.8 months, P = 0.0004) and normal perioperative CA19.9 levels identified a good prognostic group, which was associated with a 5-year survival of 42%.ConclusionsPerioperative serum CA19.9 measurements are informative in patients with detectable CA19.9 (defined by serum levels of >5 U/ml) and have potential clinical utility in predicting outcome and response to adjuvant chemotherapy. Future clinical trials should prioritize incorporation of CA19.9 measurement at key decision points to prospectively validate these findings and facilitate implementation.

Fine-tuned manipulation of tumor tension and vasculature enhances response to chemotherapy and impairs metastatic spread in pancreatic cancer.

Personalized medicine strategies using genomic profiling are particularly pertinent for pancreas cancer. The Individualized Molecular Pancreatic Cancer Therapy (IMPaCT) trial was initially designed to exploit results from genome sequencing of pancreatic cancer under the auspices of the International Cancer Genome Consortium (ICGC) in Australia. Sequencing revealed small subsets of patients with aberrations in their tumor genome that could be targeted with currently available therapies.

Phase III studies of intravenous amivantamab demonstrated efficacy across epidermal growth factor receptor (