Abstract The molecular landscape in non-muscle-invasive bladder cancer (NMIBC) is characterized by large biological heterogeneity with variable clinical outcomes. Here, we perform an integrative multi-omics analysis of patients diagnosed with NMIBC ( n = 834). Transcriptomic analysis identifies four classes (1, 2a, 2b and 3) reflecting tumor biology and disease aggressiveness. Both transcriptome-based subtyping and the level of chromosomal instability provide independent prognostic value beyond established prognostic clinicopathological parameters. High chromosomal instability, p53-pathway disruption and APOBEC-related mutations are significantly associated with transcriptomic class 2a and poor outcome. RNA-derived immune cell infiltration is associated with chromosomally unstable tumors and enriched in class 2b. Spatial proteomics analysis confirms the higher infiltration of class 2b tumors and demonstrates an association between higher immune cell infiltration and lower recurrence rates. Finally, the independent prognostic value of the transcriptomic classes is documented in 1228 validation samples using a single sample classification tool. The classifier provides a framework for biomarker discovery and for optimizing treatment and surveillance in next-generation clinical trials.

Abstract The prognostication of individual disease trajectory and selection of optimal therapy in patients with localized, low-grade prostate cancer often presents significant difficulty. The phosphatase and tensin homolog on chromosome 10 (PTEN) has emerged as a potential novel biomarker in this clinical context, based on its demonstrated prognostic significance in multiple retrospective studies. Incorporation into standard clinical practice necessitates exceptional diagnostic accuracy, and PTEN’s binary readout—retention or loss—suggests its suitability as a biomarker. This multi-institutional ring trial aimed to validate the diagnostic precision of PTEN immunohistochemistry in localized, low- to intermediate-risk prostate cancer, across ten university pathology institutes in Germany. The trial incorporated 90 cases of patients diagnosed with acinar adenocarcinoma of the prostate of grade groups 1 ( n = 8, 8.9%) and 2 ( n = 82, 91.1%) post-radical prostatectomy. Remarkably, the interpretation of PTEN immunohistochemistry displayed substantial variation (12.5–51.2% PTEN loss rates) within an identical cohort of prostate cancer. Fluorescence in situ hybridization analysis demonstrated PTEN hemizygous deletions in 5.5% (5/90) of cases. All cases with hemizygous deletions presented a distinct loss of PTEN expression by immunohistochemistry and were unanimously identified as PTEN loss by all participants (sensitivity 100%). However, negative (loss) immunohistochemistry was relatively non-specific for an underlying genomic deletion. Improved inter-observer agreement was observed in a subsequent ring trial. Finally, we identify S473-pAKT immunohistochemistry as a useful marker in equivocal cases. In summary, this multi-institutional ring trial illustrates surprisingly heterogeneous outcomes in defining PTEN status by immunohistochemistry.