脑膜瘤显微外科手术,颅底技术和放射治疗的时代发展将被附加到包括靶向和免疫疗法的合理应用,以前对于传统上被认为是手术的肿瘤的不合适的概念疾病。这些肿瘤的基因组学和免疫学结构继续以更加详细的方式定义。脑膜瘤由神经纤维瘤病改变或突变驱动。然而，更高等级的肿瘤几乎完全由神经纤维瘤病驱动虽然它们可能总体上具有更大的突变负担，但是偶尔可以定位突变。内质网突变可能在组织学分级进展的肿瘤中更常见;改变已成为透明细胞亚型的标志;在横纹肌样变体中可以赋予对药理学抑制的敏感性。与脑膜瘤相比，脑膜瘤最显着的改变是染色体增益和损失或拷贝数改变的显着增加，这可能具有行为影响。此外，整合的基因组分析表明甲基化谱的表型亚组和孕酮受体复合物激活的特定作用。最后，复发性高级别肿瘤之间存在复杂的系统发育关系，这继续强调了研究人员的武器库中最传统疗法的作用：手术。脑膜瘤在成人中枢神经系统最常见的原发性肿瘤，神经外科的发展有启发显著的进步，最近，在经验教训的应用从生物学学会颅底病变的管理。此外，从人类肿瘤的当前研究中获得的经验教训-即生物学的阐明，诊断和预测的分子标准的作用，以及精确医学治疗策略应用-正在认真应用于脑膜瘤。尽管取得了这些进展，脑膜瘤的子集仍然难以进行多模式治疗，包括积极手术，放射治疗和药物试验。
　　 脑膜瘤由世界卫生组织脑膜瘤与高复发率和过早死亡率相关。脑膜瘤每微观具有少于有丝分裂，包括几个组织学亚型。脑膜瘤包括非典型，透明细胞和脊索骨形态学变异，并且定义为每有丝分裂，脑侵入，或存在与异型性相关的几个组织病理学特征中的几个。这些非典型特征包括片状生长，自发性坏死，高核-细胞质比，突出的核仁和增加的细胞性。在脑膜瘤中存在非典型特征，即使这些特征不能正式将肿瘤促进肿瘤，也与进展和复发的风险增加相关。脑膜瘤的有丝分裂指数为每或更高，并包含间变性，乳头状和横纹肌样亚型。脑膜瘤不可避免地在几年内复发，因此被认为是恶性的。
　　 由于缺乏治疗方案和生物学靶点，减轻高级别脑膜瘤复发的努力已经减弱。自从最初发现神经纤维瘤，神经纤维瘤病的致病基因以来，已经在脑膜瘤中描述了导致神经纤维瘤病失活的许多突变，缺失和重排作为致癌驱动因子。中的泛素连接酶的肿瘤坏死因子受体相关因子，多能性转录因子，原癌基因鼠胸腺瘤病毒致癌基因同源物，途径信号转导成员，致癌基因磷脂酰肌醇二磷酸激酶催化亚基，该基因对于聚合酶的催化亚基，已经在散发性脑膜瘤中使用新一代测序方法鉴定了转换/蔗糖不可发酵染色质重塑复合物基因和其他较低发病率的基因，通常在没有同时发生的神经纤维瘤病染色体改变。此外，这些回复突变，外神经纤维瘤病，在很大程度上是在脑膜瘤但很少在级脑膜瘤观察。
　　 与脑膜瘤相比，脑膜瘤最显着的改变是染色体增益和损失或拷贝数改变的显着增加。除了级脑膜瘤的血管瘤亚型，其在整个基因组中具有多个多导体，散发性脑膜瘤或与遗传性家族性综合征无关的脑膜瘤，通常在染色体上没有染色体改变，在局灶性或广泛性丢失之外的病例。相比之下，高级别脑膜瘤与号染色体和/或神经纤维瘤病丢失的发生率显着较高有关，并且随着分级的增加表达染色体的增量损失。在染色体丢失后，丢失是最常见的拷贝数改变。它在脑膜瘤的染色体谱中的存在预示着更具侵略性的生物学行为，并可能需要更密切的监视。有趣的是，与其他高级亚型相比，横纹肌样脑膜瘤的染色体丢失率明显较低。染色体的扩增也在具有可变发生率的高级脑膜瘤中观察到，但总体发生频率低于缺失事件。在焦点水平，损失，含有细胞周期蛋白依赖性抑制剂，提示脑膜瘤的攻击行为增加，并与间变性脑膜瘤的生存率降低相关。
　　 基因组破坏作为拷贝数丢失和增加的总和，具有临床意义，因为它可能部分地预测肿瘤复发的风险，而与脑膜瘤等级和治疗状态无关。随后复发的脑膜瘤比没有随后复发的脑膜瘤表现出更高的基因组破坏负担。这一观察结果表明，将分子特征整合到脑膜瘤的病理诊断中，可进一步改善其预后价值。基因组破坏也与脑膜瘤的位置密切相关，与肿瘤分级无关。中线颅底脑膜瘤有零或罕见的拷贝数改变，而中线凸度脑膜瘤具有丰富的染色体改变，侧颅底和侧凸凸脑膜瘤跨越这两个极端之间的中间范围。这些模式回应了之前的观察结果，即不同解剖位置的脑膜瘤群中不同的假定驱动突变，并提示脑膜瘤的发育不同。
　　基因组破坏的机制仍有待阐明，尽管一些观察结果提供了关于在高级脑膜瘤中观察到的广泛复发染色体改变的独特作用的推测。首先，拷贝数改变可能先于高级脑膜瘤中获得神经纤维瘤病之外的大多数突变。对来自同一患者的人脑膜瘤的连续切除的分析表明，复制数改变主要在复发中共享，而突变通常是多个复发中单个肿瘤所独有的。其次，脑膜瘤怀有复杂的重排，在地域上连接在一起的基因组中的不同区域的高发生率。由于结构改变导致拷贝数变异，这种复杂的重排可能导致选择的高级肿瘤中一定比例的拷贝数事件。第三，不同的途径可能导致非典型脑膜瘤的产生，其中一个涉及神经纤维瘤病缺失背景下的基因组破坏，另一个涉及并发突变与神经纤维瘤病改变但没有基因组破坏。脑膜瘤并发神经纤维瘤病和改变演示了镰倾向在一些报道，这也是导致脑膜瘤的所有解剖区域中基因组破坏负担最高的位置。总之，基因组特征与脑膜瘤起源之间的关系值得在未来研究中进行更深入的询问。
　　 与基因组破坏一样，高级脑膜瘤的特征在于突变谱与肿瘤的突变谱不同。高级别脑膜瘤比级脑膜瘤表达更多的突变，平均而言，虽然改变体细胞蛋白的突变的数量在非典型脑膜瘤之间可能没有显着差异。增加的体细胞突变的负担，与甲基化签名一起，与相关的等级脑膜瘤的综合分子分析总存活率降低。值得注意的是，预测所有脑膜瘤突变中有一半是新抗原。一致地，高级脑膜瘤具有比肿瘤更高量的预测新抗原。脑膜瘤具有优势，因为它们位于血脑屏障之外，并且已被证明可以吸引强大的免疫渗透并表达显着水平的免疫检查点标记，尤其是在高级别肿瘤中。这些特质表明对于选择脑膜瘤患者免疫治疗策略，尤其是那些高档脑膜瘤具有强大的突变负担，这是在临床试验研究的潜在作用。
　　 高级脑膜瘤与神经纤维瘤病以外的特定复发性体细胞突变相关，这与脑膜瘤形成鲜明对比。在透明细胞脑膜瘤和突变在横纹肌脑膜瘤的一个子集突变已有报道，但大多数的高档脑膜瘤还没有与其他公认的驱动突变有关。其他低发病率突变在罕见的脑膜瘤中观察到，有证据表明染色质调节因子在脑膜瘤中具有集体作用。在显示从较低等级到较高等级的脑膜瘤中，在四分之一的病例中观察到内质网启动子的突变。相反，突变没有定期从头非典型和间变性脑膜瘤或辐射诱导的脑膜瘤中观察到。然而，出现内质网在脑膜瘤区域检测到启动子突变，这些区域在组织学上是良性区域，具有更高的组织学侵袭性，这一发现支持在高级别肿瘤的地理区域内进行差异内质网表达，这对于评估分离的核心来说是一个潜在的混杂影响。用于基因组分析的脑膜瘤。
　　 从到表达和表观遗传标记的整合分子分析揭示了高级脑膜瘤中的其他预后标志物。所有等级的脑膜瘤根据其甲基化谱分为几大类，具有相应的良性，中间和恶性行为，总共几个亚类。这些甲基化部门与关联特定突变，细胞遗传学，和表达签名。更重要的是，脑膜瘤的甲基化谱与患者存活率密切相关，甚至超过了当前世界卫生组织组织病理学分级提供的预测值。特别地，转录因子蛋白磁共振和蛋白的高表达与脑膜瘤的无复发存活率显着相关。值得注意的是，这些途径中的差异表达似乎是独立的拷贝数变异的。对非典型脑膜瘤的另一个独立分析也证明了转录网络的上调，以及，多梳抑制复合物的催化结构域和转录网络。孕酮受体通过甲基化催化转录沉默，并且被认为与神经纤维瘤病复合物起平衡作用，神经纤维瘤病复合物与具有更有利的患者存活率的那些相比，与预后不良相关的间变性脑膜瘤经常发生突变。神经纤维瘤病复合体的成员，与多发性脑膜瘤的家族性综合征相关。具体而言，在种系突变，已经在几个家庭具有多个脑膜瘤和神经鞘瘤鉴定以及与非典型脑膜瘤关联。对表观基因组的更深入理解加深了研究人员对高级脑膜瘤复杂性的理解，并可能在鉴定治疗靶点时补充基因组方法。
　　人们越来越认识到，基因组谱在个体肿瘤中可能不同，并且可能在复发标本中发生变化;也就是说，存在空间和时间的异质性。最近的数据显示，脑膜瘤的特征在于这些特征。从单一间变性脑膜瘤中出现更具组织学良性的区域和具有更多组织学侵袭性特征的区域的多焦点取样揭示了新突变的逐步获取，其中跨区域拷贝数改变很大共享。这种异质性可能导致接受靶向治疗的患者获得性抵抗。实际上，研究人员已经评估了特定肿瘤不同区域的关系，发现只有的突变在任何区域之间共享。
　　 对高级脑膜瘤样本的分析表明，大多数突变不会在连续复发中共享。这可能表明乘客突变的倾向与一个致癌驱动因素无关，或者随着时间的推移而触发。相比之下，具有多个染色体改变的复发性高级脑膜瘤通常在初次切除时首次遭遇时具有大部分改变。在复发性肿瘤中，肿瘤内和肿瘤间异质性以及缺乏显性克隆的一个治疗意义是，侵袭性切除将继续成为研究人员治疗选择的关键武器。由于远距离辐射暴露或辐射诱导的脑膜瘤而出现的脑膜瘤与没有先前辐射暴露的那些相比具有相似或更高的拷贝数改变。流失缺失或重排产生，特别地，已经报道在辐射诱发的脑膜瘤中的高发病率，在除了损失，即使在组织学肿瘤。辐射诱导脑膜瘤还具有神经纤维瘤病在未在零星观察脑膜瘤击打频率融合事件。
　　 有趣的是，暴露于最近的辅助放射治疗的脑膜瘤比放射诱导的脑膜瘤或放射性脑膜瘤含有明显更多的染色体改变。鉴于基因组中断具有长期的复发风险的关联，这种观察帧为脑膜瘤辅助放射疗法的定时更深层次的探索。高级脑膜瘤的生物学经常在逃避治疗方面胜过现有的医疗策略。除了神经纤维瘤病之外，在脑膜瘤中观察到的复发性突变在肿瘤中基本上不存在。相比之下，不同的甲基化，基因表达和拷贝数分布标记高级脑膜瘤，为表型亚组提供预后关联和新的治疗机会。随着时间的推移，这些肿瘤的基因组和免疫学景观的解密将继续扩大研究人员的药剂学选择的随行人员，以补充传统的手术武器库。