Background The JAK2V617F allele has recently been identified in patients with polycythemia vera (PV), essential thrombocytosis (ET), and myelofibrosis with myeloid metaplasia (MF). Subsequent analysis has shown that constitutive activation of the JAK-STAT signal transduction pathway is an important pathogenetic event in these patients, and that enzymatic inhibition of JAK2V617F may be of therapeutic benefit in this context. However, a significant proportion of patients with ET or MF are JAK2V617F-negative. We hypothesized that activation of the JAK-STAT pathway might also occur as a consequence of activating mutations in certain hematopoietic-specific cytokine receptors, including the erythropoietin receptor (EPOR), the thrombopoietin receptor (MPL), or the granulocyte-colony stimulating factor receptor (GCSFR). Methods and Findings DNA sequence analysis of the exons encoding the transmembrane and juxtamembrane domains of EPOR, MPL, and GCSFR, and comparison with germline DNA derived from buccal swabs, identified a somatic activating mutation in the transmembrane domain of MPL (W515L) in 9% (4/45) of JAKV617F-negative MF. Expression of MPLW515L in 32D, UT7, or Ba/F3 cells conferred cytokine-independent growth and thrombopoietin hypersensitivity, and resulted in constitutive phosphorylation of JAK2, STAT3, STAT5, AKT, and ERK. Furthermore, a small molecule JAK kinase inhibitor inhibited MPLW515L-mediated proliferation and JAK-STAT signaling in vitro. In a murine bone marrow transplant assay, expression of MPLW515L, but not wild-type MPL, resulted in a fully penetrant myeloproliferative disorder characterized by marked thrombocytosis (Plt count 1.9–4.0 × 1012/L), marked splenomegaly due to extramedullary hematopoiesis, and increased reticulin fibrosis. Conclusions Activation of JAK-STAT signaling via MPLW515L is an important pathogenetic event in patients with JAK2V617F-negative MF. The bone marrow transplant model of MPLW515L-mediated myeloproliferative disorders (MPD) exhibits certain features of human MF, including extramedullary hematopoiesis, splenomegaly, and megakaryocytic proliferation. Further analysis of positive and negative regulators of the JAK-STAT pathway is warranted in JAK2V617F-negative MPD.

Abstract Recently, a gain-of-function MPL mutation, MPLW515L, was described in patients with JAK2V617F-negative myelofibrosis with myeloid metaplasia (MMM). To gain more information on mutational frequency, disease specificity, and clinical correlates, genomic DNA from 1182 patients with myeloproliferative and other myeloid disorders and 64 healthy controls was screened for MPL515 mutations, regardless of JAK2V617F mutational status: 290 with MMM, 242 with polycythemia vera, 318 with essential thrombocythemia (ET), 88 with myelodysplastic syndrome, 118 with chronic myelomonocytic leukemia, and 126 with acute myeloid leukemia (AML). MPL515 mutations, either MPLW515L (n = 17) or a previously undescribed MPLW515K (n = 5), were detected in 20 patients. The diagnosis of patients with mutant MPL alleles at the time of molecular testing was de novo MMM in 12 patients, ET in 4, post-ET MMM in 1, and MMM in blast crisis in 3. Six patients carried the MPLW515L and JAK2V617F alleles concurrently. We conclude that MPLW515L or MPLW515K mutations are present in patients with MMM or ET at a frequency of approximately 5% and 1%, respectively, but are not observed in patients with polycythemia vera (PV) or other myeloid disorders. Furthermore, MPL mutations may occur concurrently with the JAK2V617F mutation, suggesting that these alleles may have functional complementation in myeloproliferative disease.

Key Points The presence of a mutation in SRSF2, SF3B1, U2AF1, ZRSR2, ASXL1, EZH2, BCOR, or STAG2 is highly specific for secondary AML. Secondary-type mutations define an s-AML–like disease within t-AML and elderly de novo AML that underlies clinical heterogeneity.

Abstract Disease alleles that activate signal transduction are common in myeloid malignancies; however, there are additional unidentified mutations that contribute to myeloid transformation. Based on the recent identification of TET2 mutations, we evaluated the mutational status of TET1, TET2, and TET3 in myeloproliferative neoplasms (MPNs), chronic myelomonocytic leukemia (CMML), and acute myeloid leukemia (AML). Sequencing of TET2 in 408 paired tumor/normal samples distinguished between 68 somatic mutations and 6 novel single nucleotide polymorphisms and identified TET2 mutations in MPN (27 of 354, 7.6%), CMML (29 of 69, 42%), AML (11 of 91, 12%), and M7 AML (1 of 28, 3.6%) samples. We did not identify somatic TET1 or TET3 mutations or TET2 promoter hypermethylation in MPNs. TET2 mutations did not cluster in genetically defined MPN, CMML, or AML subsets but were associated with decreased overall survival in AML (P = .029). These data indicate that TET2 mutations are observed in different myeloid malignancies and may be important in AML prognosis.

Abstract BACKGROUND. Few objective data exist on the burden of fatigue and other constitutional symptoms in patients with myeloproliferative disorders (MPD). METHODS. The authors used validated instruments of fatigue and physical activity assessment during an Internet‐based symptom survey of 1179 MPD patients (median age, 56 years; 41.4% men). RESULTS. The frequency of self‐reporting was 80.7% for fatigue, which was substantially higher than that of pruritus (52.2%), night sweats (49.2%), bone pain (43.9%), fever (13.7%), and weight loss (13.1%). In the majority of patients, these symptoms restricted participation in both social functions and physical activity. In addition, 34.5% of patients needed assistance with activities of daily living, and 11.2% reported MPD‐associated medical disability. As expected, the presence of myelofibrosis, anemia, splenomegaly, or other features associated with advanced disease favored a higher degree of fatigue. However, fatigue remained the major complaint also in polycythemia vera (84.9%) and essential thrombocythemia (72.4%); these figures were significantly higher than those of published controls ( P < .0001). CONCLUSIONS. The current study identifies fatigue as the major contributor to poor quality of life in MPD, provides baseline information on constitutional symptoms, and underscores the need for the incorporation of quality of life assessment in clinical trials. Cancer 2007. © 2006 American Cancer Society.

Key Points A gene expression profile consistent with activated JAK2 signaling is seen in all MPN patients, including in patients with CALR mutations. Transcriptional profiling discriminates subsets of MPNs based on JAK2V617F allele burden and on the presence of CALR and TET2 mutations.

Thrombosis in myeloproliferative neoplasms is associated with increased NETosis that can be targeted with JAK inhibitors.

The prognosis for adults with precursor B-cell acute lymphoblastic leukemia (B-ALL) remains poor, in part from a lack of therapeutic targets. We identified the type I cytokine receptor subunit CRLF2 in a functional screen for B-ALL–derived mRNA transcripts that can substitute for IL3 signaling. We demonstrate that CRLF2 is overexpressed in approximately 15% of adult and high-risk pediatric B-ALL that lack MLL, TCF3, TEL, and BCR/ABL rearrangements, but not in B-ALL with these rearrangements or other lymphoid malignancies. CRLF2 overexpression can result from translocation with the IGH locus or intrachromosomal deletion and is associated with poor outcome. CRLF2 overexpressing B-ALLs share a transcriptional signature that significantly overlaps with a BCR/ABL signature, and is enriched for genes involved in cytokine receptor and JAK-STAT signaling. In a subset of cases, CRLF2 harbors a Phe232Cys gain-of-function mutation that promotes constitutive dimerization and cytokine independent growth. A mutually exclusive subset harbors activating mutations in JAK2. In fact, all 22 B-ALLs with mutant JAK2 that we analyzed overexpress CRLF2, distinguishing CRLF2 as the key scaffold for mutant JAK2 signaling in B-ALL. Expression of WT CRLF2 with mutant JAK2 also promotes cytokine independent growth that, unlike CRLF2 Phe232Cys or ligand-induced signaling by WT CRLF2, is accompanied by JAK2 phosphorylation. Finally, cells dependent on CRLF2 signaling are sensitive to small molecule inhibitors of either JAKs or protein kinase C family kinases. Together, these findings implicate CRLF2 as an important factor in B-ALL with diagnostic, prognostic, and therapeutic implications.

Ross Levine and colleagues report that the JAK2V617F somatic mutation that drives the development of chronic myeloproliferative neoplasms is associated with the presence of a specific inherited SNP in JAK2. Polycythemia vera, essential thrombocythemia and primary myelofibrosis are myeloproliferative neoplasms (MPN) characterized by multilineage clonal hematopoiesis1,2,3,4,5. Given that the identical somatic activating mutation in the JAK2 tyrosine kinase gene (JAK2V617F) is observed in most individuals with polycythemia vera, essential thrombocythemia and primary myelofibrosis6,7,8,9,10, there likely are additional genetic events that contribute to the pathogenesis of these phenotypically distinct disorders. Moreover, family members of individuals with MPN are at higher risk for the development of MPN, consistent with the existence of MPN predisposition loci11. We hypothesized that germline variation contributes to MPN predisposition and phenotypic pleiotropy. Genome-wide analysis identified an allele in the JAK2 locus (rs10974944) that predisposes to the development of JAK2V617F-positive MPN, as well as three previously unknown MPN modifier loci. We found that JAK2V617F is preferentially acquired in cis with the predisposition allele. These data suggest that germline variation is an important contributor to MPN phenotype and predisposition.