Tumore des zentralen Nervensystems umfassen etwa 25 % aller neoplastischen Krankheiten bei Kindern, wobei das pilozytische Astrozytom der häufigste Gehirntumor ist. Pilozytische Astrozytome sind niedriggradige Gliome und entsprechen WHO Grad I. Es ist ein gutartiger und langsam wachsender Tumor, welcher bei vollständig operativer Entfernung günstige Prognosen aufweist. Obwohl dieser Tumortyp mit sehr gutem Gesamtüberleben assoziiert ist, besteht bei Kindern aufgrund von Rezidiven und bösartigem Verlauf trotz optimaler Resektion ein gewisses Sterblichkeitsrisiko. Konstitutive Aktivierung des MAP-Kinase (MAPK)-Pathway fördert die Bildung der meisten niedriggradigen Gliome und genetische Defekte wie KIAA1549-BRAF Fusionen und BRAF Mutationen sind dafür verantwortlich. Der häufigste Mechanismus der Aktivierung des MAPK-Pathways ist eine Tandemduplikation des Locus 7q34 und daraus resultierend die Entstehung des KIAA1549-BRAF Fusionstranskripts. Die Identifizierung dieses Transkripts ist von diagnostischer und prognostischer Bedeutung und eröffnet eventuell neue therapeutische Strategien für Patienten mit pilozytischen Astrozytomen. Es wurden 48 Patienten mit dokumentierten pilozytischen Astrozytomen untersucht. DNA und RNA wurden aus Formalin fixiertem und in Paraffin eingebettetem Gewebe und aus korrespondierendem Gefriermaterial isoliert. Polymerase-Kettenreaktion (PCR), Sequenzierung und „Multiplex ligation-dependent probe amplification“ (MLPA) wurden zur Detektion der Fusionen verwendet. Im Gefriermaterial konnten Fusionstranskripte in 38/48 Tumoren festgestellt werden wobei mittels Sequenzierung die KIAA1549-BRAF Fusionen 16-9 (24 Fälle), 15-9 (7 Fälle), 16-11 (6 Fälle) und 18-9 (1 Fall) bestätigt wurden. Die Detektion der Fusionen aus Formalin fixiertem Gewebe wurde bei 26 Proben durchgeführt. In keiner der untersuchten FFPE Gewebeproben konnte keine oder eine bestimmte Fusion mit Sicherheit bestimmt werden. Weiters wurde DNA von 35 Patienten isoliert und mittels MLPA auf die Tandemduplikation des Locus 7q34 analysiert. Vergleiche der Resultate aus der RT-PCR und der MLPA-Analyse zeigten, dass in 9 von 22 Fällen mit einem DQ zwischen 0,8 und 1,2 keine Fusion mittels RT-PCR gefunden wurde, während in den anderen 13 Fällen eine Fusion nachweisbar war. In allen Fällen bei denen der DQ zwischen 1,21 und 1,29 lag konnte mit der RT-PCR eine Fusion nachgewiesen werden. In einem von 6 Fällen bei denen der DQ zwischen 1,30 und 1,65 lag konnte keine Fusion nachgewiesen werden während bei den anderen 5 Fällen eine Fusion detektiert werden konnte. Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass wir keine klaren und überzeugenden Ergebnisse für das Vorliegen der Tandemduplikation erhalten haben sowohl im Gefriermaterial als auch im FFPE-Gewebe. Da die Paraffinblöcke dieser Studie mindestens ein Jahr bei Raumtemperatur gelagert wurden und auch die Zeit der Fixierung in Formalin nicht genau dokumentiert wurde, benötigen wir weitere Untersuchungen um den Einfluss von Lagerung und Fixationszeit auf die Qualität von RNS und DNS, die aus Paraffinblöcken isoliert werden, zu untersuchen. Central nervous system tumors represent about 25 % of neoplastic disease in childhood and the pilocytic astrocytoma is the most frequent brain tumor in the pediatric population. Pilocytic astrocytomas are low-grade gliomas (LGG) and classified as WHO grade I. They are relative benign, slow growing tumors and can be cured due to surgery. Although this type of tumor is associated with excellent overall survival, children can suffer mortality due to recurrence and malignant progression even in the setting of optimal resection. Constitutive activation of the mitogen-activated protein kinase (MAPK) pathway drives the formation of the majority of LGGs and genetic defects including KIAA1549-BRAF fusions and BRAF mutations are responsible for it. The most common mechanism of MAPK pathway activation in LGGs is a tandem duplication in 7q34, resulting in a KIAA1549-BRAF fusion transcript. The identification of this fusion gene can be of diagnostic and prognostic value. The activation of the MAPK signaling pathway may open new therapeutic strategies for patients with pilocytic astrocytoma and so the detection of the gene fusions is important. 48 patients with well-documented pilocytic astrocytomas were examined. DNA and RNA were isolated from formalin-fixed, paraffin-embedded (FFPE) and corresponding frozen tumor samples. Polymerase chain reaction (PCR), sequencing and multiplex ligation-dependent probe amplification (MLPA) were used for the detection of the fusion transcripts. Fusion transcripts were detected in 38/48 tumors from frozen tissue. KIAA1549-BRAF gene fusions confirmed by sequencing included 16-9 (24 cases), 15-9 (7 cases), 16-11 (6 cases) and 18-9 (1 case). The detection of the fusion genes from FFPE tissue was performed from 26 tumor samples. In none of these FFPE tissue samples we could determine with certainty any particular fusion or no fusion at all. Furthermore, DNA from 35 patients was isolated to detect a 2 Megabase tandem duplication at 7q34 leading to KIAA1549-BRAF fusion using MLPA analysis. Comparing the results obtained from RT-PCR analysis and MLPA analysis we observed that in 9 out of 22 cases with a DQ between 0,8 and 1,2 no KIAA1549-BRAF fusion could be detected using RT-PCR, whereas in the remaining 13 cases the KIAA1549-BRAF fusion was found. In all cases with a DQ between 1,21 and 1,29 the KIAA1549-BRAF fusion could be detected using RT-PCR. In one out of 6 cases with a DQ between 1,30 and 1,65 no KIAA1549-BRAF fusion could be detected using RT-PCR, whereas in the remaining 5 cases the KIAA1549-BRAF fusion was found. Taken together, we were not able to obtain clear and convincing results for the presence of a 2 Megabase tandem duplication at 7q34 in FFPE tissues as well as fresh frozen tissues. Since FFPE tissue with a storage time for at least one year at room temperature was used and since the time between the sample collection and the fixation are no longer transparent it needs further investigations to examine the influence of storage time and fixation on the quality of RNA and DNA isolated from FFPE tissue samples. vorgelegt von: Verena Kainz Wien, FH Campus Wien, Masterarb., 2018