Urothelial carcinoma of the bladder is a common malignancy that causes approximately 150,000 deaths per year worldwide. So far, no molecularly targeted agents have been approved for treatment of the disease. As part of The Cancer Genome Atlas project, we report here an integrated analysis of 131 urothelial carcinomas to provide a comprehensive landscape of molecular alterations. There were statistically significant recurrent mutations in 32 genes, including multiple genes involved in cell-cycle regulation, chromatin regulation, and kinase signalling pathways, as well as 9 genes not previously reported as significantly mutated in any cancer. RNA sequencing revealed four expression subtypes, two of which (papillary-like and basal/squamous-like) were also evident in microRNA sequencing and protein data. Whole-genome and RNA sequencing identified recurrent in-frame activating FGFR3–TACC3 fusions and expression or integration of several viruses (including HPV16) that are associated with gene inactivation. Our analyses identified potential therapeutic targets in 69% of the tumours, including 42% with targets in the phosphatidylinositol-3-OH kinase/AKT/mTOR pathway and 45% with targets (including ERBB2) in the RTK/MAPK pathway. Chromatin regulatory genes were more frequently mutated in urothelial carcinoma than in any other common cancer studied so far, indicating the future possibility of targeted therapy for chromatin abnormalities. This paper reports integrative molecular analyses of urothelial bladder carcinoma at the DNA, RNA, and protein levels performed as part of The Cancer Genome Atlas project; recurrent mutations were found in 32 genes, including those involved in cell-cycle regulation, chromatin regulation and kinase signalling pathways; chromatin regulatory genes were more frequently mutated in urothelial carcinoma than in any other common cancer studied so far. This study of 131 high-grade muscle-invasive urothelial bladder carcinomas, part of The Cancer Genome Atlas (TCGA) project, reports recurrent mutations in 32 genes, including those involved in cell-cycle regulation, chromatin regulation and kinase signalling pathways. Chromatin regulatory genes were more frequently mutated in urothelial carcinoma than in any common cancer studied to date. Recurrent in-frame activating FGFR3–TACC3 fusions and expression or integration of viruses associated with gene inactivation are also identified. Importantly, potential therapeutic targets are identified in 69% of the tumours.

We report a comprehensive analysis of 412 muscle-invasive bladder cancers characterized by multiple TCGA analytical platforms. Fifty-eight genes were significantly mutated, and the overall mutational load was associated with APOBEC-signature mutagenesis. Clustering by mutation signature identified a high-mutation subset with 75% 5-year survival. mRNA expression clustering refined prior clustering analyses and identified a poor-survival “neuronal” subtype in which the majority of tumors lacked small cell or neuroendocrine histology. Clustering by mRNA, long non-coding RNA (lncRNA), and miRNA expression converged to identify subsets with differential epithelial-mesenchymal transition status, carcinoma in situ scores, histologic features, and survival. Our analyses identified 5 expression subtypes that may stratify response to different treatments.

IgA plasmocytes are shown to promote resistance to the immunogenic chemotherapeutic oxaliplatin in prostate cancer mouse models by inhibiting activation of cytotoxic T cells; immunosuppressive plasma cells, which are also found in human-therapy-resistant prostate cancer, are generated in response to TGFβ, and their functionality depends on PD-L1 expression and IL-10 secretion. Oxaliplatin, an immunogenic chemotherapeutic, is effective in aggressive prostate cancer, but as with most other known therapeutics, castration-resistant forms of the cancer become refractory to continued treatment. This study shows that IgA plasmocytes promote resistance to oxaliplatin in prostate cancer mouse models by inhibiting immunogenic tumour cell death and through activation of cytotoxic lymphocytes. Immunosuppressive plasma cells are generated in response to TGFβ, and their functionality depends on the expression of programmed death ligand 1 and interleukin 10. Elimination of these IgA plasmocytes, which also infiltrate human-therapy-resistant prostate cancer, allows cytotoxic-T-cell-dependent eradication of oxaliplatin-treated tumours. Cancer-associated genetic alterations induce expression of tumour antigens that can activate CD8+ cytotoxic T cells (CTLs), but the microenvironment of established tumours promotes immune tolerance through poorly understood mechanisms1,2. Recently developed therapeutics that overcome tolerogenic mechanisms activate tumour-directed CTLs and are effective in some human cancers1. Immune mechanisms also affect treatment outcome, and certain chemotherapeutic drugs stimulate cancer-specific immune responses by inducing immunogenic cell death and other effector mechanisms3,4. Our previous studies revealed that B cells recruited by the chemokine CXCL13 into prostate cancer tumours promote the progression of castrate-resistant prostate cancer by producing lymphotoxin, which activates an IκB kinase α (IKKα)-BMI1 module in prostate cancer stem cells5,6. Because castrate-resistant prostate cancer is refractory to most therapies, we examined B cell involvement in the acquisition of chemotherapy resistance. Here we focus on oxaliplatin, an immunogenic chemotherapeutic agent3,4 that is effective in aggressive prostate cancer7. We show that mouse B cells modulate the response to low-dose oxaliplatin, which promotes tumour-directed CTL activation by inducing immunogenic cell death. Three different mouse prostate cancer models were refractory to oxaliplatin unless genetically or pharmacologically depleted of B cells. The crucial immunosuppressive B cells are plasmocytes that express IgA, interleukin (IL)-10 and programmed death ligand 1 (PD-L1), the appearance of which depends on TGFβ receptor signalling. Elimination of these cells, which also infiltrate human-therapy-resistant prostate cancer, allows CTL-dependent eradication of oxaliplatin-treated tumours.

Immune checkpoint blockade has improved outcomes across tumor types; little is known about the efficacy of these agents in rare tumors. We report the results of the (nonpancreatic) neuroendocrine neoplasm cohort of SWOG S1609 dual anti-CTLA-4 and anti-PD-1 blockade in rare tumors (DART).We performed a prospective, open-label, multicenter phase II clinical trial of ipilimumab plus nivolumab across multiple rare tumor cohorts, with the (nonpancreatic) neuroendocrine cohort reported here. Response assessment by grade was not prespecified. The primary endpoint was overall response rate [ORR; RECIST v1.1; complete response (CR) and partial response (PR)]; secondary endpoints included progression-free survival (PFS), overall survival (OS), stable disease >6 months, and toxicity.Thirty-two eligible patients received therapy; 18 (56%) had high-grade disease. Most common primary sites were gastrointestinal (47%; N = 15) and lung (19%; N = 6). The overall ORR was 25% [95% confidence interval (CI) 13-64%; CR, 3%, N = 1; PR, 22%, N = 7]. Patients with high-grade neuroendocrine carcinoma had an ORR of 44% (8/18 patients) versus 0% in low/intermediate grade tumors (0/14 patients; P = 0.004). The 6-month PFS was 31% (95% CI, 19%-52%); median OS was 11 months (95% CI, 6-∞). The most common toxicities were hypothyroidism (31%), fatigue (28%), and nausea (28%), with alanine aminotransferase elevation (9%) as the most common grade 3/4 immune-related adverse event, and no grade 5 events.Ipilimumab plus nivolumab demonstrated a 44% ORR in patients with nonpancreatic high-grade neuroendocrine carcinoma, with 0% ORR in low/intermediate grade disease.

Lung squamous cell carcinoma (LSCC) remains a leading cause of cancer death with few therapeutic options. We characterized the proteogenomic landscape of LSCC, providing a deeper exposition of LSCC biology with potential therapeutic implications. We identify NSD3 as an alternative driver in FGFR1-amplified tumors and low-p63 tumors overexpressing the therapeutic target survivin. SOX2 is considered undruggable, but our analyses provide rationale for exploring chromatin modifiers such as LSD1 and EZH2 to target SOX2-overexpressing tumors. Our data support complex regulation of metabolic pathways by crosstalk between post-translational modifications including ubiquitylation. Numerous immune-related proteogenomic observations suggest directions for further investigation. Proteogenomic dissection of CDKN2A mutations argue for more nuanced assessment of RB1 protein expression and phosphorylation before declaring CDK4/6 inhibition unsuccessful. Finally, triangulation between LSCC, LUAD, and HNSCC identified both unique and common therapeutic vulnerabilities. These observations and proteogenomics data resources may guide research into the biology and treatment of LSCC.

4605 Background: SCNEC-URO are rare aggressive cancers with limited treatments. Although they frequently co-exist (60-70%) with urothelial carcinoma (UC) at diagnosis, most metastatic biopsies of relapsing patients (pts) show pure small cell (SC) morphology. There are major unmet needs to predict relapse after definitive surgery. Methods: Data was extracted from a historical cohort of n=216 pts with surgery for surgically resectable disease (cT1-T4, N0 or N+, M0) at MD Anderson between November 1985 and June 2021. Morphology at resection was defined as: ‘pCR’ (pathological complete response, including no residual carcinoma or carcinoma in situ), ‘Any SCNEC’ (persistence of SC with UC in sample) or ‘Non-SCNEC’ (UC only). Relapse events after surgery were analyzed as time-to-event (TTE) outcome with competing risk non-parametric method. Univariable and multivariable analyses identified prognostic factors of relapse. Results: In TTE analysis, cohort events (n=216) included: n=70 censored (alive and relapse-free), n=92 failure events (with relapse), and n=54 competing events (death without known relapse). n=154 (71.3%) received neoadjuvant chemotherapy, including SCNEC regimens in 125/154 (81.2%) and UC regimens in 16/154 (10.4%). The 5-year cumulative incidence function (CIF) of relapse for all pts was 41.92% [95% CI: 35.2% - 48.5%]. CIF rates were significantly different per morphology at resection (Gray’s test, p<.0001). Pts with pCR had the lowest 5-year CIF rate for relapse (18.5%) [11.1% - 27.4%], while pts with ‘Any SCNEC’ had the highest CIF (69.6%) [58.6% - 78.9%]. Pts with Non-SCNEC had an intermediate CIF risk (31.6%) [17.6% - 46.7%]. Staging at resection also showed different CIF rates (Gray’s test, p<.0001). Pts with pT0N0 had the lowest CIF rate (12.8%) [5.6% - 23.2%], with CIF rates increasing with higher staging: pTisN0 (25%) [11.6% - 41%]; pT1N0 (25%) [5.4% - 51.7%]; pT2 or greater, but N0 (52.4%) [41% - 62.7%]. Pts staged node-positive (pN+) did not have an estimated 5-year CIF as most died within 5 years. In multivariable analysis, clinical staging at diagnosis, pathological staging and cellular morphology at resection were associated with relapse (Table). Conclusions: Besides staging at diagnosis and surgery, morphology at resection is a key predictor of relapse. Persistence of the SC component predicts a higher chance of relapse than its eradication and persistence of the UC component. While adjuvant therapy in UC has made significant progress recently, a tailored adjuvant approach addressing the residual SC component at definitive surgery is needed to improve outcomes and decrease relapse. [Table: see text]

We studied the diagnostic accuracy and discordance of upper tract urothelial carcinoma (UTUC) by comparing biopsy and urinary cytology with matched nephroureterectomy specimens.