Chris Jones, Jacques Grill and colleagues report the identification of recurrent activating mutations in ACVR1 in diffuse intrinsic pontine gliomas. Diffuse intrinsic pontine gliomas (DIPGs) are highly infiltrative malignant glial neoplasms of the ventral pons that, due to their location within the brain, are unsuitable for surgical resection and consequently have a universally dismal clinical outcome. The median survival time is 9–12 months, with neither chemotherapeutic nor targeted agents showing substantial survival benefit in clinical trials in children with these tumors1. We report the identification of recurrent activating mutations in the ACVR1 gene, which encodes a type I activin receptor serine/threonine kinase, in 21% of DIPG samples. Strikingly, these somatic mutations (encoding p.Arg206His, p.Arg258Gly, p.Gly328Glu, p.Gly328Val, p.Gly328Trp and p.Gly356Asp substitutions) have not been reported previously in cancer but are identical to mutations found in the germ line of individuals with the congenital childhood developmental disorder fibrodysplasia ossificans progressiva (FOP)2 and have been shown to constitutively activate the BMP–TGF-β signaling pathway. These mutations represent new targets for therapeutic intervention in this otherwise incurable disease.

Purpose BRAF V600E is a potentially highly targetable mutation detected in a subset of pediatric low-grade gliomas (PLGGs). Its biologic and clinical effect within this diverse group of tumors remains unknown. Patients and Methods A combined clinical and genetic institutional study of patients with PLGGs with long-term follow-up was performed (N = 510). Clinical and treatment data of patients with BRAF V600E mutated PLGG (n = 99) were compared with a large international independent cohort of patients with BRAF V600E mutated-PLGG (n = 180). Results BRAF V600E mutation was detected in 69 of 405 patients (17%) with PLGG across a broad spectrum of histologies and sites, including midline locations, which are not often routinely biopsied in clinical practice. Patients with BRAF V600E PLGG exhibited poor outcomes after chemotherapy and radiation therapies that resulted in a 10-year progression-free survival of 27% (95% CI, 12.1% to 41.9%) and 60.2% (95% CI, 53.3% to 67.1%) for BRAF V600E and wild-type PLGG, respectively ( P < .001). Additional multivariable clinical and molecular stratification revealed that the extent of resection and CDKN2A deletion contributed independently to poor outcome in BRAF V600E PLGG. A similar independent role for CDKN2A and resection on outcome were observed in the independent cohort. Quantitative imaging analysis revealed progressive disease and a lack of response to conventional chemotherapy in most patients with BRAF V600E PLGG. Conclusion BRAF V600E PLGG constitutes a distinct entity with poor prognosis when treated with current adjuvant therapy.

Infant gliomas have paradoxical clinical behavior compared to those in children and adults: low-grade tumors have a higher mortality rate, while high-grade tumors have a better outcome. However, we have little understanding of their biology and therefore cannot explain this behavior nor what constitutes optimal clinical management. Here we report a comprehensive genetic analysis of an international cohort of clinically annotated infant gliomas, revealing 3 clinical subgroups. Group 1 tumors arise in the cerebral hemispheres and harbor alterations in the receptor tyrosine kinases ALK, ROS1, NTRK and MET. These are typically single-events and confer an intermediate outcome. Groups 2 and 3 gliomas harbor RAS/MAPK pathway mutations and arise in the hemispheres and midline, respectively. Group 2 tumors have excellent long-term survival, while group 3 tumors progress rapidly and do not respond well to chemoradiation. We conclude that infant gliomas comprise 3 subgroups, justifying the need for specialized therapeutic strategies.

Abstract BACKGROUND Despite advances in its biological understanding, current treatments for diffuse intrinsic pontine glioma (DIPG) have shown minimal impact on overall survival in this fatal disease. Radiotherapy (RT) is the only therapeutic intervention that has demonstrated efficacy in improving symptoms and prolonging progression-free survival. In addition, re-irradiation (rRT) is emerging as an alternative treatment for advanced disease, albeit palliative. This study presents the Spanish experience with re-irradiation in DIPG. METHODS We retrospectively reviewed demographic, clinical and RT data of patients with DIPG treated with rRT in Spain. RESULTS Between April 2015 and December 2023, 44 Pediatric patients with progressive DIPG underwent rRT in 16 Spanish institutions. Median time from diagnosis to progression was 10 months (range, 4.2-24.3). Median dose of rRT was 20 Gy (range, 18-40) in a median of 2 Gy fractions (range, 1.3-4). Twenty-one patients (47.7%) underwent additional treatments in addition to RT. Clinical and radiological improvements were observed in 77.3% and 60% of cases, respectively. Treatment was well tolerated with only 3 patients experiencing severe toxicity (one requiring a VP-shunt, and two finalizing rRT due to bronchoaspirations). Median overall survival was 15.1 months (range, 8.2-61.2), with a median time from rRT to death of 4.2 months (range, 0.6-10.3). Compared to patients who experienced earlier relapses, those who relapsed after 10 months exhibited superior overall survival (21.8 vs. 12.9 months; p &lt; 0.001%), and a longer interval from rRT to death (6.2 vs. 3.8 months; p = 0.058). There was no survival benefit in patients receiving additional treatments. CONCLUSIONS rRT effectively improves symptoms and prolongs survival in many progressive DIPG patients. However, the ideal candidates for rRT remain undefined. The retrospective nature of the study makes it difficult to assess the true impact of additional treatments. We encourage prospective research into the combination of rRT with other therapies.

Abstract BACKGROUND Brainstem gliomas account for 10-20% of all central nervous system pediatric neoplasms. Brain stem tumors in children less than three months old at diagnosis are extremely rare. Our aim is to study a retrospective cohort to improve the understanding of the disease course and guide patient management. METHODS This is a multicenter retrospective analysis across the European Society for Pediatric Oncology SIOP-E HGG/DIPG Working Group linked centers and included patients with a brainstem tumor diagnosed between 2009 and 2020 and aged less than 3 months at diagnosis. Clinical data was collected, and imaging characteristics were analyzed blindly and independently by two experienced neuroradiologists. RESULTS Five cases (female; n=4) were identified of which no patient received any therapy. The epicenter of 2 tumors was in the medulla oblongata alone and in the medulla oblongata and the pons in 3 cases. For patients with tumor in equal parts in the medulla oblongata and the pons (n=3) the extension at diagnosis involved the spinal cord; for the 2 patients with the tumor epicenter in the medulla oblongata alone (n=2) the extension at diagnosis included the pons (n=2) and the spinal cord (n=1). Biopsy was performed in one patient identifying a pilocytic astrocytoma. Two patients died rapidly. In one patient autopsy revealed a high-grade glioma (case 3). Three survivors showed either spontaneous tumor regression (n=2) or stable disease (n=1). The surviving patients were followed-up for 10, 7, and 0.6 years, respectively. One case had the typical imaging characteristics of a dorsal exophytic low-grade glioma. CONCLUSIONS No patient fulfilled the radiologic criteria defining a high-grade glioma. Central neuroradiological review and biopsy (if feasible) may provide useful information with regards to the patient’s management.

Abstract Ependymomas encompass a heterogeneous group of central nervous system (CNS) neoplasms that occur along the entire neuroaxis. In recent years, extensive (epi-)genomic profiling efforts have identified several molecular groups of ependymoma that are characterized by distinct molecular alterations and/or patterns. Based on unsupervised visualization of a large cohort of genome-wide DNA methylation data, we identified a highly distinct group of pediatric-type tumors (n = 40) forming a cluster separate from all established CNS tumor types, of which a high proportion were histopathologically diagnosed as ependymoma. RNA sequencing revealed recurrent fusions involving the pleomorphic adenoma gene-like 1 ( PLAGL1 ) gene in 19 of 20 of the samples analyzed, with the most common fusion being EWSR1:PLAGL1 (n = 13). Five tumors showed a PLAGL1:FOXO1 fusion and one a PLAGL1:EP300 fusion. High transcript levels of PLAGL1 were noted in these tumors, with concurrent overexpression of the imprinted genes H19 and IGF2 , which are regulated by PLAGL1. Histopathological review of cases with sufficient material (n = 16) demonstrated a broad morphological spectrum of largely ependymoma-like tumors. Immunohistochemically, tumors were GFAP-positive and OLIG2- and SOX10-negative. In 3/16 of the cases, a dot-like positivity for EMA was detected. Consistent with other fusion-positive ependymal groups, all tumors in our series were located in the supratentorial compartment. Median age of the patients at the time of diagnosis was 6.2 years. Analysis of time to progression or recurrence revealed survival times comparable to those of patients with ZFTA:RELA -fused ependymoma. In summary, our findings suggest the existence of a novel group of supratentorial ependymomas that are characterized by recurrent PLAGL1 fusions and enriched for pediatric patients.