Purpose BRAF V600E mutation is seen in 5% to 8% of patients with metastatic colorectal cancer (CRC) and is associated with poor prognosis. Vemurafenib, an oral BRAF V600 inhibitor, has pronounced activity in patients with metastatic melanoma, but its activity in patients with BRAF V600E–positive metastatic CRC was unknown. Patients and Methods In this multi-institutional, open-label study, patients with metastatic CRC with BRAF V600 mutations were recruited to an expansion cohort at the previously determined maximum-tolerated dose of 960 mg orally twice a day. Results Twenty-one patients were enrolled, of whom 20 had received at least one prior metastatic chemotherapy regimen. Grade 3 toxicities included keratoacanthomas, rash, fatigue, and arthralgia. Of the 21 patients treated, one patient had a confirmed partial response (5%; 95% CI, 1% to 24%) and seven other patients had stable disease by RECIST criteria. Median progression-free survival was 2.1 months. Patterns of concurrent mutations, microsatellite instability status, CpG island methylation status, PTEN loss, EGFR expression, and copy number alterations were not associated with clinical benefit. In contrast to prior expectations, concurrent KRAS and NRAS mutations were detected at low allele frequency in a subset of the patients' tumors (median, 0.21% allele frequency) and were apparent mechanisms of acquired resistance in vemurafenib-sensitive patient-derived xenograft models. Conclusion In marked contrast to the results seen in patients with BRAF V600E–mutant melanoma, single-agent vemurafenib did not show meaningful clinical activity in patients with BRAF V600E mutant CRC. Combination strategies are now under development and may be informed by the presence of intratumor heterogeneity of KRAS and NRAS mutations.

The survival of patients with oral squamous cell carcinoma (OSCC) has not changed significantly in several decades, leading clinicians and investigators to search for promising molecular targets. To this end, we conducted comprehensive genomic analysis of gene expression, copy number, methylation, and point mutations in OSCC. Integrated analysis revealed more somatic events than previously reported, identifying four major driver pathways (mitogenic signaling, Notch, cell cycle, and TP53) and two additional key genes (FAT1, CASP8). The Notch pathway was defective in 66% of patients, and in follow-up studies of mechanism, functional NOTCH1 signaling inhibited proliferation of OSCC cell lines. Frequent mutation of caspase-8 (CASP8) defines a new molecular subtype of OSCC with few copy number changes. Although genomic alterations are dominated by loss of tumor suppressor genes, 80% of patients harbored at least one genomic alteration in a targetable gene, suggesting that novel approaches to treatment may be possible for this debilitating subset of head and neck cancers.

Fusobacterium species are part of the gut microbiome in humans. Recent studies have identified overrepresentation of Fusobacterium in colorectal cancer tissues, but it is not yet clear whether this is pathogenic or simply an epiphenomenon. In this study, we evaluated the relationship between Fusobacterium status and molecular features in colorectal cancers through quantitative real-time PCR in 149 colorectal cancer tissues, 89 adjacent normal appearing mucosae and 72 colonic mucosae from cancer-free individuals. Results were correlated with CpG island methylator phenotype (CIMP) status, microsatellite instability (MSI), and mutations in BRAF, KRAS, TP53, CHD7, and CHD8. Whole-exome capture sequencing data were also available in 11 cases. Fusobacterium was detectable in 111 of 149 (74%) colorectal cancer tissues and heavily enriched in 9% (14/149) of the cases. As expected, Fusobacterium was also detected in normal appearing mucosae from both cancer and cancer-free individuals, but the amount of bacteria was much lower compared with colorectal cancer tissues (a mean of 250-fold lower for Pan-fusobacterium). We found the Fusobacterium-high colorectal cancer group (FB-high) to be associated with CIMP positivity (P = 0.001), TP53 wild-type (P = 0.015), hMLH1 methylation positivity (P = 0.0028), MSI (P = 0.018), and CHD7/8 mutation positivity (P = 0.002). Among the 11 cases where whole-exome sequencing data were available, two that were FB-high cases also had the highest number of somatic mutations (a mean of 736 per case in FB-high vs. 225 per case in all others). Taken together, our findings show that Fusobacterium enrichment is associated with specific molecular subsets of colorectal cancers, offering support for a pathogenic role in colorectal cancer for this gut microbiome component.