A domain of DNA designated N-myc is amplified 20- to 140-fold in human neuroblastoma cell lines but not in cell lines from other tumor types. N-myc has now been found to be amplified in neuroblastoma tissue from 24 of 63 untreated patients (38 percent). The extent of amplification appears to be bimodal, with amplification of 100- to 300-fold in 12 cases and 3- to 10-fold in 10 others. Amplification was found in 0 of 15 patients with stage 1 or 2 disease, whereas 24 of 48 cases (50 percent) with stage 3 or 4 had evidence of N-myc amplification. These data indicate that N-myc amplification is a common event in untreated human neuroblastomas. Furthermore, N-myc amplification is highly correlated with advanced stages of disease (P less than 0.001) and with the ability to grow in vitro as an established cell line, both of which are associated with a poor prognosis.

Eighty-nine patients with untreated primary neuroblastomas were studied to determine the relation between the number of copies of the N-myc oncogene and survival without disease progression. Genomic amplification (3 to 300 copies) of N-myc was detected in 2 of 16 tumors in Stage II, 13 of 20 in Stage III, and 19 of 40 in Stage IV; in contrast, 8 Stage I and 5 Stage IV-S tumors all had 1 copy of the gene (P<0.01). Analysis of progression-free survival in all patients revealed that amplification of N-myc was associated with the worst prognosis (P<0.0001); the estimated progression-free survival at 18 months was 70 per cent, 30 per cent, and 5 per cent for patients whose tumors had 1, 3 to 10, or more than 10 N-myc copies, respectively. Of 16 Stage II tumors, 2 with amplification metastasized, whereas only 1 of 14 without amplification did so (P = 0.03). Stage IV tumors with amplification progressed most rapidly: nine months after diagnosis the estimated progression-free survival was 61 per cent, 47 per cent, and 0 per cent in patients whose tumors had 1, 3 to 10, or more than 10 copies, respectively (P<0.0001). These results suggest that genomic amplification of N-myc may have a key role in determining the aggressiveness of neuroblastomas. (N Engl J Med 1985; 313: 1111–6.)

Children with high-risk neuroblastoma have a poor outcome. In this study, we assessed whether myeloablative therapy in conjunction with transplantation of autologous bone marrow improved event-free survival as compared with chemotherapy alone, and whether subsequent treatment with 13-cis-retinoic acid (isotretinoin) further improves event-free survival.

Journal Article Expression of Multidrug Resistance Gene in Human Cancers Get access Lori J. Goldstein, Lori J. Goldstein 1(Laboratory of Molecular Biology, Division of Cancer Biology and Diagnosis) Search for other works by this author on: Oxford Academic PubMed Google Scholar Hanan Galski, Hanan Galski 1(Laboratory of Molecular Biology, Division of Cancer Biology and Diagnosis) Search for other works by this author on: Oxford Academic PubMed Google Scholar Antonio Fojo, Antonio Fojo 1(Laboratory of Molecular Biology, Division of Cancer Biology and Diagnosis) Search for other works by this author on: Oxford Academic PubMed Google Scholar Mark Willingham, Mark Willingham 1(Laboratory of Molecular Biology, Division of Cancer Biology and Diagnosis) Search for other works by this author on: Oxford Academic PubMed Google Scholar Shinn-Lian Lai, Shinn-Lian Lai 6(NCI-Navy Medical Oncology Branch, Division of Cancer Treatment) Search for other works by this author on: Oxford Academic PubMed Google Scholar Adi Gazdar, Adi Gazdar 6(NCI-Navy Medical Oncology Branch, Division of Cancer Treatment) Search for other works by this author on: Oxford Academic PubMed Google Scholar Robert Pirker, Robert Pirker 2Second Medical ClinicGarnisongasse 13, A-1090 Vienna, Austria Search for other works by this author on: Oxford Academic PubMed Google Scholar Alexander Green, Alexander Green 3Department of Hematology-Oncology, St. Jude Children's Research Hospital, and Department of Pediatrics, University of TennesseeMemphis, TN Search for other works by this author on: Oxford Academic PubMed Google Scholar William Crist, William Crist 3Department of Hematology-Oncology, St. Jude Children's Research Hospital, and Department of Pediatrics, University of TennesseeMemphis, TN Search for other works by this author on: Oxford Academic PubMed Google Scholar Garrett M. Brodeur, Garrett M. Brodeur 4Department of Pediatrics, Washington University School of MedicineSt. Louis, MO Search for other works by this author on: Oxford Academic PubMed Google Scholar ... Show more Michael Lieber, Michael Lieber 5Mayo ClinicRochester, MN Search for other works by this author on: Oxford Academic PubMed Google Scholar Jeffrey Cossman, Jeffrey Cossman 7(Laboratory of Pathology, Division of Cancer Biology and Diagnosis), National Cancer InstituteBethesda, MD Search for other works by this author on: Oxford Academic PubMed Google Scholar Michael M. Gottesman, Michael M. Gottesman * 1(Laboratory of Molecular Biology, Division of Cancer Biology and Diagnosis) *Correspondence to: Dr. Michael M. Gottesman, Bldg 37, Rm 2E18, National Institutes of Health, Bethesda, MD 20892 Search for other works by this author on: Oxford Academic PubMed Google Scholar Ira Pastan Ira Pastan 1(Laboratory of Molecular Biology, Division of Cancer Biology and Diagnosis) Search for other works by this author on: Oxford Academic PubMed Google Scholar JNCI: Journal of the National Cancer Institute, Volume 81, Issue 2, 18 January 1989, Pages 116–124, https://doi.org/10.1093/jnci/81.2.116 Published: 18 January 1989 Article history Received: 07 October 1988 Accepted: 19 October 1988 Published: 18 January 1989

Neuroblastoma is a childhood cancer that can be inherited, but the genetic aetiology is largely unknown. Here we show that germline mutations in the anaplastic lymphoma kinase (ALK) gene explain most hereditary neuroblastomas, and that activating mutations can also be somatically acquired. We first identified a significant linkage signal at chromosome bands 2p23–24 using a whole-genome scan in neuroblastoma pedigrees. Resequencing of regional candidate genes identified three separate germline missense mutations in the tyrosine kinase domain of ALK that segregated with the disease in eight separate families. Resequencing in 194 high-risk neuroblastoma samples showed somatically acquired mutations in the tyrosine kinase domain in 12.4% of samples. Nine of the ten mutations map to critical regions of the kinase domain and were predicted, with high probability, to be oncogenic drivers. Mutations resulted in constitutive phosphorylation, and targeted knockdown of ALK messenger RNA resulted in profound inhibition of growth in all cell lines harbouring mutant or amplified ALK, as well as in two out of six wild-type cell lines for ALK. Our results demonstrate that heritable mutations of ALK are the main cause of familial neuroblastoma, and that germline or acquired activation of this cell-surface kinase is a tractable therapeutic target for this lethal paediatric malignancy. Neuroblastoma is the most common childhood cancer. There is a strong familial association and it was predicted over 30 years ago that there was a genetic element to the disease. Four groups now report the identification of mutations in the tyrosine kinase receptor ALK (anaplastic lymphoma kinase) in neuroblastoma patients. ALK acts as a neuroblastoma predisposition gene, and somatic point mutations occur in sporadic neuroblastoma cases. These mutations promote ALK's kinase activity and can transform cells and display tumorigenic activity in vivo. ALK inhibitors decrease neuroblastoma cell proliferation, so have potential as anticancer drugs. ALK is identified as a neuroblastoma predisposition gene. Germline mutations were found in ALK, a tryrosine kinase receptor, in affected families. In addition, somatic point mutations in ALK were found in sporadic cases of neuroblastomas. ALK mutations seem to lead to constitutive activation of its kinase activity and promote cell proliferation.

Purpose The International Neuroblastoma Risk Group (INRG) classification system was developed to establish a consensus approach for pretreatment risk stratification. Because the International Neuroblastoma Staging System (INSS) is a postsurgical staging system, a new clinical staging system was required for the INRG pretreatment risk classification system. Methods To stage patients before any treatment, the INRG Task Force, consisting of neuroblastoma experts from Australia/New Zealand, China, Europe, Japan, and North America, developed a new INRG staging system (INRGSS) based on clinical criteria and image-defined risk factors (IDRFs). To investigate the impact of IDRFs on outcome, survival analyses were performed on 661 European patients with INSS stages 1, 2, or 3 disease for whom IDRFs were known. Results In the INGRSS, locoregional tumors are staged L1 or L2 based on the absence or presence of one or more of 20 IDRFs, respectively. Metastatic tumors are defined as stage M, except for stage MS, in which metastases are confined to the skin, liver, and/or bone marrow in children younger than 18 months of age. Within the 661-patient cohort, IDRFs were present (ie, stage L2) in 21% of patients with stage 1, 45% of patients with stage 2, and 94% of patients with stage 3 disease. Patients with INRGSS stage L2 disease had significantly lower 5-year event-free survival than those with INRGSS stage L1 disease (78% ± 4% v 90% ± 3%; P = .0010). Conclusion Use of the new staging (INRGSS) and risk classification (INRG) of neuroblastoma will greatly facilitate the comparison of risk-based clinical trials conducted in different regions of the world.

The nerve growth factor receptor is expressed in some neuroblastomas, in which its primary component is encoded by the TRK protooncogene. To determine the relation of the expression of TRK messenger RNA in neuroblastomas to other clinical and laboratory variables, we studied frozen tumor samples from 77 patients. In addition, we tested two primary neuroblastomas that expressed TRK for responsiveness to nerve growth factor.TRK expression strongly correlated with favorable tumor stage (I, II, and IVS vs. III and IV), younger age (< 1 year vs. > or = 1 year), normal N-myc copy number, and low level of N-myc expression. N-myc amplification (indicated by a high copy number) correlated with advanced tumor stage, older age, an adrenal site of the primary tumor, low level of expression of TRK, and high level of expression of N-myc. Analysis of five-year cumulative-survival rates demonstrated an association of a very favorable outcome with a high level of TRK expression (86 percent vs. 14 percent) and with normal N-myc copy number (84 percent vs. 0 percent). Univariate analysis showed that these two variables were the most powerful predictors of outcome (chi-square = 51.30, P < 0.001; and chi-square = 93.61, P < 0.001, respectively). TRK expression still had significant prognostic value when the analysis was restricted to tumors without N-myc amplification. In primary cultures of neuroblastoma cells expressing TRK, exposure to nerve growth factor induced early gene expression and neurite outgrowth, but deprivation of nerve growth factor led to neuronal cell death.A high level of expression of the TRK proto-oncogene in a neuroblastoma is strongly predictive of a favorable outcome. A tumor with a functional nerve growth factor receptor may be dependent on the neurotrophin nerve growth factor for survival and may regress in its absence, allowing a new approach to the treatment of certain patients with neuroblastoma.

Neuroblastoma is a childhood cancer with considerable morbidity and mortality. Tumor-derived biomarkers may improve risk stratification.

An approach to global restriction mapping is described that is applicable to any complex source DNA. By analyzing a single restriction digest for each member of a redundant set of lambda clones, a data base is constructed that contains fragment-size lists for all the clones. The clones are then grouped into subsets, each member of which is related to at least one other member by a significant overlap. Finally, a tree-searching algorithm seeks restriction maps that are consistent with the fragment-size lists for all the clones in each subset. The feasibility of the approach has been demonstrated by collecting data on 5000 lambda clones containing random 15-kilobase inserts of yeast DNA. It is shown that these data can be analyzed to produce regional maps of the yeast genome, extending in some cases for over 100 kilobases. In combination with hybridization probes to previously cloned genes, these local maps are already useful for defining the physical arrangement of closely linked genes. They may in the future serve as building blocks for the construction of a continuous global map.