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OBJECTIVE: Glioblastoma, the most common and lethal brain tumor, is also one of the most defying forms of malignancies in terms of treatment. Integrated genomic analysis has searched deeper into the molecular architecture of GBM, revealing a new sub-classification and promising precision in the care for patients with specific alterations. METHOD: Here, we present the classification of a Brazilian glioblastoma cohort into its main molecular subtypes. Using a high-throughput DNA sequencing procedure, we have classified this cohort into proneural, classical and mesenchymal sub-types. Next, we tested the possible use of the overexpression of the EGFR and CHI3L1 genes, detected through immunohistochemistry, for the identification of the classical and mesenchymal subtypes, respectively. RESULTS: Our results demonstrate that genetic identification of the glioblastoma subtypes is not possible using single targeted mutations alone, particularly in the case of the Mesenchymal subtype. We also show that it is not possible to single out the mesenchymal cases through CHI3L1 expression. CONCLUSION: Our data indicate that the Mesenchymal subtype, the most malignant of the glioblastomas, needs further and more thorough research to be ensure adequate identification. OBJETIVO: O glioblastoma (GBM), o tumor cerebral mais comum e mais letal, é também um dos tipos de tumores de mais difícil tratamento. Análises genômicas integradas têm contribuído para um melhor entendimento da arquitetura molecular dos GBMs, revelando uma nova subclassificação com a promessa de precisão no tratamento de pacientes com alterações específicas. Neste estudo, nós apresentamos a classificação de uma casuística brasileira de GBMs dentro dos principais subtipos do tumor. MÉTODO: Usando sequenciamento de DNA em larga escala, foi possível classificar os tumores em proneural, clássico e mesenquimal. Em seguida, testamos o possível uso da hiperexpressão de EGFR e CHI3L1 para a identificação dos subtipos clássico e mesenquimal, respectivamente. RESULTADOS: Nossos resultados deixam claro que a identificação genética dos subtipos moleculares de GBM não é possível utilizando-se apenas um único tipo de mutação, em particular nos casos de GBMs mesenquimais. Da mesma forma, não é possível distinguir os casos mesenquimais apenas com a expressão de CHI3L1. CONCLUSÃO: Nossos dados indicam que o subtipo mesenquimal, o mais maligno dos GBMs, necessita de uma análise mais aprofundada para sua identificação.