2014年4月6日，美国圣犹大儿童研究医院与华盛顿大学联合开展的儿科癌症基因组计划，在儿童高级别胶质瘤（HGGs）中发现了新的基因突变。HGGs是儿童最常见的恶性脑肿瘤之一，尤其好发于低龄患儿，长期生存率不足20%。该研究成果发表于《自然遗传学》杂志。

研究团队对118名患儿的127份HGG样本进行了全面分析，包括对42对肿瘤与正常DNA的全基因组测序。结果发现，在57名弥漫性内生性脑桥胶质瘤（DIPG，HGG的一种亚型）患者中，32%携带ACVR1基因突变。DIPG发生于脑干，无法手术切除，而ACVR1突变多见于年龄较小的患儿。此外，在10名3岁及以下诊断为非脑干HGG的患儿中，40%存在NTRK基因融合，即NTRK基因片段与其他基因融合，驱动肿瘤发展。

共同通讯作者Suzanne Baker博士指出，ACVR1突变导致骨形态发生蛋白（BMP）信号通路异常持续激活，这在斑马鱼和小鼠脑细胞研究中得到证实。值得注意的是，相同的ACVR1突变在遗传病进行性骨化性纤维发育不良（FOP）中并不致癌，而是引起骨骼异常生长，提示同一突变在不同细胞环境中发挥截然不同的作用。研究还发现，ACVR1突变常与组蛋白H3.1突变共存，后者由该团队此前报道，两者协同赋予肿瘤细胞在脑干中的生长优势。

NTRK融合基因涉及编码酪氨酸激酶结构域的片段，该结构域是细胞调控的关键开关。本研究首次在儿童HGG中系统报道NTRK融合，并通过RNA测序加以验证。这些发现为开发靶向药物提供了重要线索，例如针对BMP通路或NTRK融合的抑制剂。该研究是儿科癌症基因组计划的一部分，该计划已对700名患儿的肿瘤和正常基因组进行测序，旨在提高对侵袭性儿童癌症的认识和治疗水平。