A rare but deadly form of human pancreatic cancer harbors mutations in chromatin remodeling genes.

Chromosome tips seem to be maintained by an unusual mechanism in tumors that have mutations in chromatin remodeling genes.

A mutation in the gene GNAS serves as a marker for pancreatic cysts that can progress to become invasive adenocarcinomas, guiding therapy.

More than 2% of adults harbor a pancreatic cyst, a subset of which progresses to invasive lesions with lethal consequences. To assess the genomic landscapes of neoplastic cysts of the pancreas, we determined the exomic sequences of DNA from the neoplastic epithelium of eight surgically resected cysts of each of the major neoplastic cyst types: serous cystadenomas (SCAs), intraductal papillary mucinous neoplasms (IPMNs), mucinous cystic neoplasms (MCNs), and solid pseudopapillary neoplasms (SPNs). SPNs are low-grade malignancies, and IPMNs and MCNs, but not SCAs, have the capacity to progress to cancer. We found that SCAs, IPMNs, MCNs, and SPNs contained 10 ± 4.6, 27 ± 12, 16 ± 7.6, and 2.9 ± 2.1 somatic mutations per tumor, respectively. Among the mutations identified, E3 ubiquitin ligase components were of particular note. Four of the eight SCAs contained mutations of the von Hippel–Lindau gene ( VHL ), a key component of the VHL ubiquitin ligase complex that has previously been associated with renal cell carcinomas, SCAs, and other neoplasms. Six of the eight IPMNs and three of the eight MCNs harbored mutations of RNF43 , a gene coding for a protein with intrinsic E3 ubiquitin ligase activity that has not previously been found to be genetically altered in any human cancer. The preponderance of inactivating mutations in RNF43 unequivocally establish it as a suppressor of both IPMNs and MCNs. SPNs contained remarkably few genetic alterations but always contained mutations of CTNNB1 , previously demonstrated to inhibit degradation of the encoded protein (β-catenin) by E3 ubiquitin ligases. These results highlight the essential role of ubiquitin ligases in these neoplasms and have important implications for the diagnosis and treatment of patients with cystic tumors.

Poorly differentiated neuroendocrine carcinomas (NECs) of the pancreas are rare malignant neoplasms with a poor prognosis. The aim of this study was to determine the clinicopathologic and genetic features of poorly differentiated NECs and compare them with other types of pancreatic neoplasms. We investigated alterations of KRAS, CDKN2A/p16, TP53, SMAD4/DPC4, DAXX, ATRX, PTEN, Bcl2, and RB1 by immunohistochemistry and/or targeted exomic sequencing in surgically resected specimens of 9 small cell NECs, 10 large cell NECs, and 11 well-differentiated neuroendocrine tumors (PanNETs) of the pancreas. Abnormal immunolabeling patterns of p53 and Rb were frequent (p53, 18 of 19, 95%; Rb, 14 of 19, 74%) in both small cell and large cell NECs, whereas Smad4/Dpc4, DAXX, and ATRX labeling was intact in virtually all of these same carcinomas. Abnormal immunolabeling of p53 and Rb proteins correlated with intragenic mutations in the TP53 and RB1 genes. In contrast, DAXX and ATRX labeling was lost in 45% of PanNETs, whereas p53 and Rb immunolabeling was intact in these same cases. Overexpression of Bcl-2 protein was observed in all 9 small cell NECs (100%) and in 5 of 10 (50%) large cell NECs compared with only 2 of 11 (18%) PanNETs. Bcl-2 overexpression was significantly correlated with higher mitotic rate and Ki67 labeling index in neoplasms in which it was present. Small cell NECs are genetically similar to large cell NECs, and these genetic changes are distinct from those reported in PanNETs. The finding of Bcl-2 overexpression in poorly differentiated NECs, particularly small cell NEC, suggests that Bcl-2 antagonists/inhibitors may be a viable treatment option for these patients.

Assessing patient-specific risk factors for long-term mortality following resection of pancreatic adenocarcinoma can be difficult. Sarcopenia—the measurement of muscle wasting—may be a more objective and comprehensive patient-specific factor associated with long-term survival. Total psoas area (TPA) was measured on preoperative cross-sectional imaging in 557 patients undergoing resection of pancreatic adenocarcinoma between 1996 and 2010. Sarcopenia was defined as the presence of a TPA in the lowest sex-specific quartile. The impact of sarcopenia on 90-day, 1-year, and 3-year mortality was assessed relative to other clinicopathological factors. Mean patient age was 65.7 years and 53.1 % was male. Mean TPA among men (611 mm2/m2) was greater than among women (454 mm2/m2). Surgery involved pancreaticoduodenectomy (86.0 %) or distal pancreatectomy (14.0 %). Mean tumor size was 3.4 cm; 49.9 % and 88.5 % of patients had vascular and perineural invasion, respectively. Margin status was R0 (59.0 %) and 77.7 % patients had lymph node metastasis. Overall 90-day mortality was 3.1 % and overall 1- and 3-year survival was 67.9 % and 35.7 %, respectively. Sarcopenia was associated with increased risk of 3-year mortality (HR = 1.68; P < 0.001). Tumor-specific factors such as poor differentiation on histology (HR = 1.75), margin status (HR = 1.66), and lymph node metastasis (HR = 2.06) were associated with risk of death at 3-years (all P < 0.001). After controlling for these factors, sarcopenia remained independently associated with an increased risk of death at 3 years (HR = 1.63; P < 0.001). Sarcopenia was a predictor of survival following pancreatic surgery, with sarcopenic patients having a 63 % increased risk of death at 3 years. Sarcopenia was an objective measure of patient frailty that was strongly associated with long-term outcome independent of tumor-specific factors.

Background & AimsThe management of pancreatic cysts poses challenges to both patients and their physicians. We investigated whether a combination of molecular markers and clinical information could improve the classification of pancreatic cysts and management of patients.MethodsWe performed a multi-center, retrospective study of 130 patients with resected pancreatic cystic neoplasms (12 serous cystadenomas, 10 solid pseudopapillary neoplasms, 12 mucinous cystic neoplasms, and 96 intraductal papillary mucinous neoplasms). Cyst fluid was analyzed to identify subtle mutations in genes known to be mutated in pancreatic cysts (BRAF, CDKN2A, CTNNB1, GNAS, KRAS, NRAS, PIK3CA, RNF43, SMAD4, TP53, and VHL); to identify loss of heterozygozity at CDKN2A, RNF43, SMAD4, TP53, and VHL tumor suppressor loci; and to identify aneuploidy. The analyses were performed using specialized technologies for implementing and interpreting massively parallel sequencing data acquisition. An algorithm was used to select markers that could classify cyst type and grade. The accuracy of the molecular markers was compared with that of clinical markers and a combination of molecular and clinical markers.ResultsWe identified molecular markers and clinical features that classified cyst type with 90%−100% sensitivity and 92%−98% specificity. The molecular marker panel correctly identified 67 of the 74 patients who did not require surgery and could, therefore, reduce the number of unnecessary operations by 91%.ConclusionsWe identified a panel of molecular markers and clinical features that show promise for the accurate classification of cystic neoplasms of the pancreas and identification of cysts that require surgery. The management of pancreatic cysts poses challenges to both patients and their physicians. We investigated whether a combination of molecular markers and clinical information could improve the classification of pancreatic cysts and management of patients. We performed a multi-center, retrospective study of 130 patients with resected pancreatic cystic neoplasms (12 serous cystadenomas, 10 solid pseudopapillary neoplasms, 12 mucinous cystic neoplasms, and 96 intraductal papillary mucinous neoplasms). Cyst fluid was analyzed to identify subtle mutations in genes known to be mutated in pancreatic cysts (BRAF, CDKN2A, CTNNB1, GNAS, KRAS, NRAS, PIK3CA, RNF43, SMAD4, TP53, and VHL); to identify loss of heterozygozity at CDKN2A, RNF43, SMAD4, TP53, and VHL tumor suppressor loci; and to identify aneuploidy. The analyses were performed using specialized technologies for implementing and interpreting massively parallel sequencing data acquisition. An algorithm was used to select markers that could classify cyst type and grade. The accuracy of the molecular markers was compared with that of clinical markers and a combination of molecular and clinical markers. We identified molecular markers and clinical features that classified cyst type with 90%−100% sensitivity and 92%−98% specificity. The molecular marker panel correctly identified 67 of the 74 patients who did not require surgery and could, therefore, reduce the number of unnecessary operations by 91%. We identified a panel of molecular markers and clinical features that show promise for the accurate classification of cystic neoplasms of the pancreas and identification of cysts that require surgery.

As indications for liver resection expand, objective measures to assess the risk of peri-operative morbidity are needed. The impact of sarcopenia on patients undergoing liver resection for colorectal liver metastasis (CRLM) was investigated.Sarcopenia was assessed in 259 patients undergoing liver resection for CRLM by measuring total psoas area (TPA) on computed tomography (CT). The impact of sarcopenia was assessed after controlling for clinicopathological factors using multivariate modelling.Median patient age was 58 years and most patients (60%) were male. Forty-one (16%) patients had sarcopenia (TPA ≤ 500 mm(2) /m(2) ). Post-operatively, 60 patients had a complication for an overall morbidity of 23%; 26 patients (10%) had a major complication (Clavien grade ≥3). The presence of sarcopenia was strongly associated with an increased risk of major post-operative complications [odds ratio (OR) 3.33; P= 0.008]. Patients with sarcopenia had longer hospital stays (6.6 vs. 5.4 days; P= 0.03) and a higher chance of an extended intensive care unit (ICU) stay (>2 days; P= 0.004). On multivariate analysis, sarcopenia remained independently associated with an increased risk of post-operative complications (OR 3.12; P= 0.02). Sarcopenia was not significantly associated with recurrence-free [hazard ratio (HR) = 1.07] or overall (HR = 1.05) survival (both P > 0.05).Sarcopenia impacts short-, but not long-term outcomes after resection of CRLM. While patients with sarcopenia are at an increased risk of post-operative morbidity and longer hospital stay, long-term survival is not impacted by the presence of sarcopenia.

Pancreatic ductal adenocarcinoma (PDA) has a poor prognosis due to late detection and resistance to conventional therapies. Published studies show that the PDA tumor microenvironment is predominantly infiltrated with immune suppressive cells and signals that if altered, would allow effective immunotherapy. However, single-agent checkpoint inhibitors including agents that alter immune suppressive signals in other human cancers such as cytotoxic T-lymphocyte antigen 4 (CTLA-4), programmed death 1 (PD-1), and its ligand PD-L1, have failed to demonstrate objective responses when given as single agents to PDA patients. We recently reported that inhibition of the CTLA-4 pathway when given together with a T cell inducing vaccine gives objective responses in metastatic PDA patients. In this study, we evaluated blockade of the PD-1/PD-L1 pathway. We found that PD-L1 is weakly expressed at a low frequency in untreated human and murine PDAs but treatment with a granulocyte macrophage colony-stimulating factor secreting PDA vaccine (GVAX) significantly upregulates PD-L1 membranous expression after treatment of tumor-bearing mice. In addition, combination therapy with vaccine and PD-1 antibody blockade improved murine survival compared with PD-1 antibody monotherapy or GVAX therapy alone. Furthermore, PD-1 blockade increased effector CD8+ T lymphocytes and tumor-specific interferon-γ production of CD8+ T cells in the tumor microenvironment. Immunosuppressive pathways, including regulatory T cells and CTLA-4 expression on T cells were overcome by the addition of vaccine and low-dose cyclophosphamide to PD-1 blockade. Collectively, our study supports combining PD-1 or PD-L1 antibody therapy with a T cell inducing agent for PDA treatment.