Génomique intégrée des neuroblastomes olfactifs : implications anatomopathologiques et thérapeutiques

Olfactory neuroblastomas (ONBs) are rare tumors arising in the skull base. Classification tools are poor, notably; no molecular classification of ONB has been reported. Literature data about their cell of origin, the existence of molecular therapeutic targets or their immune environment being scarce, the biology of these tumors is still poorly understood. Our work was based on exome, transcriptome and methylome analysis, but also on histopathological and immune characteristics of a series of 59 clinically well annotated ONBs. We highlighted 2 sub-types of ONB showing different expression and clinicopathologic patterns. The neural type is a well differentiated, poorly aggressive tumor which shows neurons characteristics and shares phenotypic similarities with olfactory neuron progenitors. The basal type is a less differentiated tumor, displaying an aggressive phenotype, with embryonic phenotypical characteristics, which shares similarities with basal renewing cells of the olfactory epithelium. We showed that the mutational load was higher in basal tumors, with notably recurrent IDH2 R172 mutations associated with a CpG Island Methylator Phenotype (CIMP). We also showed that basal type ONBs were infiltrated by a greater number of T cells with, in some cases, a higher expression of immune checkpoints and immunosuppressive factors. This work paves the way towards a new molecular classification which will allow a better stratification of patients and will open the field of new therapeutic strategies for this rare tumor.Les neuroblastomes olfactifs (NBOs) sont des tumeurs rares de la base du crâne. Les outils de classification de ces tumeurs sont insuffisants, il n’existe notamment aucune classification moléculaire des NBO. La biologie de ses tumeurs est mal connue. Nos travaux se sont appuyés sur l’analyse des exomes, du transcriptome, du méthylome et des caractéristiques histopathologiques et immunitaires d’une série de 59 NBOs bien annotés cliniquement. Nous avons mis en évidence l’existence de 2 sous-types de NBO présentant un profil d’expression et un profil anatomo-clinique différent. Le type neural, correspond à une tumeur bien différenciée, peu agressive, présentant des caractéristiques plutôt neuronales et partageant des caractéristiques phénotypiques avec les progéniteurs directs de neurones olfactifs. Le type basal correspond à une tumeur moins différenciée, plus agressive, ayant des caractéristiques plutôt embryonnaires, partageant des caractéristiques phénotypiques avec les cellules basales de renouvellement de l’épithélium olfactif. Nous avons mis en évidence que la charge mutationnelle était plus élevée dans le type basal, avec notamment des mutations IDH2 R172 récurrentes, associées à un phénotype CpG Island Methylator (CIMP). Nous avons également montré que les NBOs de type basal étaient infiltrés par un nombre plus important de lymphocytes T avec, dans certaines tumeurs, une expression plus marquée de checkpoints immunitaires et de facteurs immunosuppresseurs. Ce travail ouvre la perspective d’une classification moléculaire permettant de mieux stratifier les patients et ouvre également le champ de nouvelles stratégies thérapeutiques dans ces tumeurs rares

Integrated genomics of olfactory neuroblastoma : pathologic and therapeutic implications

Les neuroblastomes olfactifs (NBOs) sont des tumeurs rares de la base du crâne. Les outils de classification de ces tumeurs sont insuffisants, il n’existe notamment aucune classification moléculaire des NBO. La biologie de ses tumeurs est mal connue. Nos travaux se sont appuyés sur l’analyse des exomes, du transcriptome, du méthylome et des caractéristiques histopathologiques et immunitaires d’une série de 59 NBOs bien annotés cliniquement. Nous avons mis en évidence l’existence de 2 sous-types de NBO présentant un profil d’expression et un profil anatomo-clinique différent. Le type neural, correspond à une tumeur bien différenciée, peu agressive, présentant des caractéristiques plutôt neuronales et partageant des caractéristiques phénotypiques avec les progéniteurs directs de neurones olfactifs. Le type basal correspond à une tumeur moins différenciée, plus agressive, ayant des caractéristiques plutôt embryonnaires, partageant des caractéristiques phénotypiques avec les cellules basales de renouvellement de l’épithélium olfactif. Nous avons mis en évidence que la charge mutationnelle était plus élevée dans le type basal, avec notamment des mutations IDH2 R172 récurrentes, associées à un phénotype CpG Island Methylator (CIMP). Nous avons également montré que les NBOs de type basal étaient infiltrés par un nombre plus important de lymphocytes T avec, dans certaines tumeurs, une expression plus marquée de checkpoints immunitaires et de facteurs immunosuppresseurs. Ce travail ouvre la perspective d’une classification moléculaire permettant de mieux stratifier les patients et ouvre également le champ de nouvelles stratégies thérapeutiques dans ces tumeurs rares.Olfactory neuroblastomas (ONBs) are rare tumors arising in the skull base. Classification tools are poor, notably; no molecular classification of ONB has been reported. Literature data about their cell of origin, the existence of molecular therapeutic targets or their immune environment being scarce, the biology of these tumors is still poorly understood. Our work was based on exome, transcriptome and methylome analysis, but also on histopathological and immune characteristics of a series of 59 clinically well annotated ONBs. We highlighted 2 sub-types of ONB showing different expression and clinicopathologic patterns. The neural type is a well differentiated, poorly aggressive tumor which shows neurons characteristics and shares phenotypic similarities with olfactory neuron progenitors. The basal type is a less differentiated tumor, displaying an aggressive phenotype, with embryonic phenotypical characteristics, which shares similarities with basal renewing cells of the olfactory epithelium. We showed that the mutational load was higher in basal tumors, with notably recurrent IDH2 R172 mutations associated with a CpG Island Methylator Phenotype (CIMP). We also showed that basal type ONBs were infiltrated by a greater number of T cells with, in some cases, a higher expression of immune checkpoints and immunosuppressive factors. This work paves the way towards a new molecular classification which will allow a better stratification of patients and will open the field of new therapeutic strategies for this rare tumor

Carcinome rénal à translocation, une entité rare (étude des critères diagnostiques et pronostiques d'une série de 26 cas)

Le carcinome rénal à translocation est une entité rare de description récente. Le but de notre étude était de caractériser cette tumeur sur le plan clinique et morphologique, d étudier la corrélation entre l immunomarquage avec l anticorps anti-TFE3 et la mise en évidence d un réarrangement du gène TFE3 en hybridation in situ (FISH), et enfin de rechercher d éventuelles mutations des gènes KRAS et BRAF. Une étude clinique, morphologique, immunohistochimique avec l anticorps anti-TFE3 et par technique FISH avec la sonde TFE3 a été réalisée sur 26 cas. La recherche de mutation KRAS et BRAF a été effectuée par PCR puis pyroséquençage à partir d ADN tumoral extrait d échantillons inclus en paraffine. L âge moyen de survenue était de 32.5 ans (7-76 ans), avec une large prédominance féminine (4.2:1). Deux patientes présentaient des antécédents de chimiothérapie, et une, de sclérose tubéreuse de Bourneville. Le mode de révélation était fortuit dans 40% des cas, révélé par une symptomatologie urinaire dans 60% des cas. L architecture tumorale était papillaire (35%), solide (17%) ou mixte (48%). Les cellules tumorales étaient claires ou éosinophiles avec des atypies nucléaires marquées parfois focales et des calcosphérites dans 14 cas (54%). 12 cas étaient de stade pT1 (55%), 6 étaient pT2 (27%) et 4 pT3 (18%). Pour 4 patients, l information n était pas disponible. Trois patients de 22, 25 et 44 ans sont décédés de la maladie, une patiente de 15 ans est en vie avec des métastases vertébrales et bénéficie d une thérapie ciblée. Tous les patients dont l évolution a été péjorative présentaient des métastases ganglionnaires au diagnostic et une activité mitotique supérieure à 5 mitoses pour 10 champs à fort grossissement. L immunomarquage avec l anticorps anti-TFE3 était faible et hétérogène pour 6 cas (23%), modéré pour 10 cas (40%) et intense pour 9 cas (37%). Tous les cas étudiés ont été confirmés avec un réarrangement du gène TFE3 en FISH. L analyse moléculaire des gènes KRAS et BRAF n a pas montré de mutation. Les carcinomes rénaux à translocation touchent préférentiellement les sujets jeunes de sexe féminin mais peuvent survenir à tout âge. L étude par immunohistochimie a une bonne valeur d orientation mais doit obligatoirement être confirmée par une technique moléculaire. Ces tumeurs ne présentent pas de mutations des gènes KRAS et BRAF. Une activité mitotique supérieure à 5 mitoses et l envahissement ganglionnaire semblent être des facteurs de mauvais pronostic.LILLE2-BU Santé-Recherche (593502101) / SudocSudocFranceF

Differences in breast carcinoma in situ between menopausal and premenopausal women.

International audienceAIM: To seek differences between ductal carcinoma in situ (DCIS) according to the menopausal status of patients and to analyze their repercussions on patient care. PATIENTS AND METHODS: A multicenter retrospective study of 384 patients from 3 centers specialized in breast cancer surgery was carried out based on an analysis of the various characteristics (clinical, therapeutic, histologic, outcome) of DCIS between two groups of post- and pre-menopausal patients. RESULTS: At the time of diagnosis, 58.6% of the patients were menopausal. Compared to these patients, DCIS in premenopausal women was more frequently associated with initial clinical signs (p=0.006), a larger tumor size (p=0.02), involved margins after initial surgery (p=0.005), and surgical re-excision (p=0.03). The mammograms of the menopausal patients indicated a worse prognosis (using the American College of Radiology Classification) (p=0.025), and according to the histology report findings, more marked comedo necrosis (p=0.01). There was no difference in the other criteria (nuclear grade, multifocality, benign lesions associated with malignancy, relapse and its time of occurrence). The use of hormone replacement therapy had no effect on these data. CONCLUSION: The characteristics of DCIS are similar, whether occuring before or after the menopause, but the phenotypic expression is different. Menopausal status should not be a criterion for changing patient care

Weakly Supervised Multiple Instance Learning Histopathological Tumor Segmentation

International audienceHistopathological image segmentation is a challenging and important topic in medical imaging with tremendous potential impact in clinical practice. State of the art methods rely on hand-crafted annotations which hinder clinical translation since histology suffers from significant variations between cancer phenotypes. In this paper, we propose a weakly supervised framework for whole slide imaging segmentation that relies on standard clinical annotations, available in most medical systems. In particular, we exploit a multiple instance learning scheme for training models. The proposed framework has been evaluated on multi-locations and multi-centric public data from The Cancer Genome Atlas and the PatchCamelyon dataset. Promising results when compared with experts’ annotations demonstrate the potentials of the presented approach. The complete framework, including 6481 generated tumor maps and data processing, is available at https://github.com/marvinler/tcga_segmentation

Weakly Supervised Pan-Cancer Segmentation Tool

International audienc

TGFβ receptor inhibition unleashes interferon-β production by tumor-associated macrophages and enhances radiotherapy efficacy

International audienceBackground Transforming growth factor-beta (TGFβ) can limit the efficacy of cancer treatments, including radiotherapy (RT), by inducing an immunosuppressive tumor environment. The association of TGFβ with impaired T cell infiltration and antitumor immunity is known, but the mechanisms by which TGFβ participates in immune cell exclusion and limits the efficacy of antitumor therapies warrant further investigations. Methods We used the clinically relevant TGFβ receptor 2 (TGFβR2)-neutralizing antibody MT1 and the small molecule TGFβR1 inhibitor LY3200882 and evaluated their efficacy in combination with RT against murine orthotopic models of head and neck and lung cancer. Results We demonstrated that TGFβ pathway inhibition strongly increased the efficacy of RT. TGFβR2 antibody upregulated interferon beta expression in tumor-associated macrophages within the irradiated tumors and favored T cell infiltration at the periphery and within the core of the tumor lesions. We highlighted that both the antitumor efficacy and the increased lymphocyte infiltration observed with the combination of MT1 and RT were dependent on type I interferon signaling. Conclusions These data shed new light on the role of TGFβ in limiting the efficacy of RT, identifying a novel mechanism involving the inhibition of macrophage-derived type I interferon production, and fostering the use of TGFβR inhibition in combination with RT in therapeutic strategies for the management of head and neck and lung cancer

Unique Transcriptomic Profile of Collecting Duct Carcinomas Relative to Upper Tract Urothelial Carcinomas and other Kidney Carcinomas

International audienceCollecting duct carcinoma (CDC) is a kidney cancer subtype that is thought to arise from principal cells in distal parts of the collecting ducts. Some studies suggested an overlap of CDC with upper tract urothelial carcinoma (UTUC), making the pathological diagnosis challenging. Herein, we performed for the first time transcriptome sequencing of CDC and compared them to UTUC and renal cell carcinoma subtypes. We discovered that CDC displays a unique transcriptomic signature among kidney cancer subtypes, with a putative cell of origin in the distal convoluted tubules. Hierarchical unsupervised clustering reveals that the CDC signature is closer to that of other RCC subtypes than to UTUC, which is similar to that of bladder carcinoma. CDC is characterized by a metabolic shift, with impairment of oxidoreductase activity, pyruvate metabolism and the tricarboxlyic acid cycle, as well as an immunogenic response consistent with increased tumor infiltrating lymphocytes, particularly within metastatic cases. In addition, pathways differentially altered between CDC and UTUC point to a basal-like phenotype of CDC in contrast to the luminal-like signature of UTUC. We conclude that CDC harbors a pathognomonic transcriptomic signature characterized by immunogenic and a metabolic aberrations, indicating that targeting these processes might provide therapeutic options for patients

Low Doses of Radiation Increase the Immunosuppressive Profile of Lung Macrophages During Viral Infection and Pneumonia

International audiencePurpose: Severe pneumonia and acute respiratory distress syndrome (ARDS) have been described in patients with severe coronavirus disease 2019 (COVID-19). Recently, early clinical data reported the feasibility of low doses of radiation therapy (RT) in the treatment of ARDS in patients with severe COVID-19. However, the involved mechanisms remained unknown. Methods and Materials: Here, we used airways-instilled lipopolysaccharide (LPS) and influenza virus (H1N1) as murine models of pneumonia, and toll-like receptor (TLR)-3 stimulation in human lung macrophages. Results: Low doses of RT (0.5-1 Gray) decreased LPS-induced pneumonia, and increased the percentage of nerve- and airway-associated macrophages producing interleukin (IL) 10. During H1N1 viral infection, we observed decreased lung tissue damage and immune cell infiltration in irradiated animals. Low doses of RT increased IL-10 production by infiltrating immune cells into the lung. Irradiation of TLR-3 ligand-stimulated human lung macrophages ex vivo increased IL-10 secretion and decreased interferon γ production in the culture supernatant. The percentage of human lung macrophages producing IL-6 was also decreased. Conclusions: Our data highlight a mechanism by which low doses of RT regulate lung inflammation and skew lung macrophages toward an anti-inflammatory profile. These data provide a preclinical mechanistic support to clinical trials evaluating low doses of RT, such as COVID-19-induced ARDS