Diffuse large B cell lymphoma (DLBCL) is the most common form of blood cancer and is characterized by a striking degree of genetic and clinical heterogeneity. This heterogeneity poses a major barrier to understanding the genetic basis of the disease and its response to therapy. Here, we performed an integrative analysis of whole-exome sequencing and transcriptome sequencing in a cohort of 1,001 DLBCL patients to comprehensively define the landscape of 150 genetic drivers of the disease. We characterized the functional impact of these genes using an unbiased CRISPR screen of DLBCL cell lines to define oncogenes that promote cell growth. A prognostic model comprising these genetic alterations outperformed current established methods: cell of origin, the International Prognostic Index comprising clinical variables, and dual MYC and BCL2 expression. These results comprehensively define the genetic drivers and their functional roles in DLBCL to identify new therapeutic opportunities in the disease.

Key Points DLBCL patients with MYC/BCL2 coexpression demonstrate inferior prognosis and high-risk gene expression signatures.

Abstract Purpose: Hans and coworkers previously developed an immunohistochemical algorithm with ∼80% concordance with the gene expression profiling (GEP) classification of diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL) into the germinal center B-cell–like (GCB) and activated B-cell–like (ABC) subtypes. Since then, new antibodies specific to germinal center B-cells have been developed, which might improve the performance of an immunostain algorithm. Experimental Design: We studied 84 cases of cyclophosphamide-doxorubicin-vincristine-prednisone (CHOP)–treated DLBCL (47 GCB, 37 ABC) with GCET1, CD10, BCL6, MUM1, FOXP1, BCL2, MTA3, and cyclin D2 immunostains, and compared different combinations of the immunostaining results with the GEP classification. A perturbation analysis was also applied to eliminate the possible effects of interobserver or intraobserver variations. A separate set of 63 DLBCL cases treated with rituximab plus CHOP (37 GCB, 26 ABC) was used to validate the new algorithm. Results: A new algorithm using GCET1, CD10, BCL6, MUM1, and FOXP1 was derived that closely approximated the GEP classification with 93% concordance. Perturbation analysis indicated that the algorithm was robust within the range of observer variance. The new algorithm predicted 3-year overall survival of the validation set [GCB (87%) versus ABC (44%); P < 0.001], simulating the predictive power of the GEP classification. For a group of seven primary mediastinal large B-cell lymphoma, the new algorithm is a better prognostic classifier (all “GCB”) than the Hans' algorithm (two GCB, five non-GCB). Conclusion: Our new algorithm is significantly more accurate than the Hans' algorithm and will facilitate risk stratification of DLBCL patients and future DLBCL research using archival materials. (Clin Cancer Res 2009;15(17):5494–502)

Sandeep Dave and colleagues report exome sequencing of 59 Burkitt lymphomas. They report recurrent mutations in many genes, including ID3, MYC, GNA13, RET, PIK3R1, NOTCH1 and the SWI/SNF genes ARID1A and SMARCA4. Burkitt lymphoma is characterized by deregulation of MYC, but the contribution of other genetic mutations to the disease is largely unknown. Here, we describe the first completely sequenced genome from a Burkitt lymphoma tumor and germline DNA from the same affected individual. We further sequenced the exomes of 59 Burkitt lymphoma tumors and compared them to sequenced exomes from 94 diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL) tumors. We identified 70 genes that were recurrently mutated in Burkitt lymphomas, including ID3, GNA13, RET, PIK3R1 and the SWI/SNF genes ARID1A and SMARCA4. Our data implicate a number of genes in cancer for the first time, including CCT6B, SALL3, FTCD and PC. ID3 mutations occurred in 34% of Burkitt lymphomas and not in DLBCLs. We show experimentally that ID3 mutations promote cell cycle progression and proliferation. Our work thus elucidates commonly occurring gene-coding mutations in Burkitt lymphoma and implicates ID3 as a new tumor suppressor gene.

Chromosomal rearrangements of the human MLL (mixed lineage leukemia) gene are associated with high-risk infant, pediatric, adult and therapy-induced acute leukemias. We used long-distance inverse-polymerase chain reaction to characterize the chromosomal rearrangement of individual acute leukemia patients. We present data of the molecular characterization of 1590 MLL-rearranged biopsy samples obtained from acute leukemia patients. The precise localization of genomic breakpoints within the MLL gene and the involved translocation partner genes (TPGs) were determined and novel TPGs identified. All patients were classified according to their gender (852 females and 745 males), age at diagnosis (558 infant, 416 pediatric and 616 adult leukemia patients) and other clinical criteria. Combined data of our study and recently published data revealed a total of 121 different MLL rearrangements, of which 79 TPGs are now characterized at the molecular level. However, only seven rearrangements seem to be predominantly associated with illegitimate recombinations of the MLL gene (∼90%): AFF1/AF4, MLLT3/AF9, MLLT1/ENL, MLLT10/AF10, ELL, partial tandem duplications (MLL PTDs) and MLLT4/AF6, respectively. The MLL breakpoint distributions for all clinical relevant subtypes (gender, disease type, age at diagnosis, reciprocal, complex and therapy-induced translocations) are presented. Finally, we present the extending network of reciprocal MLL fusions deriving from complex rearrangements.

Abstract TP53 mutation is an independent marker of poor prognosis in patients with diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL) treated with cyclophosphamide, hydroxydaunorubicin, vincristine, and prednisone (CHOP) therapy. However, its prognostic value in the rituximab immunochemotherapy era remains undefined. In the present study of a large cohort of DLBCL patients treated with rituximab plus CHOP (R-CHOP), we show that those with TP53 mutations had worse overall and progression-free survival compared with those without. Unlike earlier studies of patients treated with CHOP, TP53 mutation has predictive value for R-CHOP–treated patients with either the germinal center B-cell or activated B-cell DLBCL subtypes. Furthermore, we identified the loop-sheet-helix and L3 motifs in the DNA-binding domain to be the most critical structures for maintaining p53 function. In contrast, TP53 deletion and loss of heterozygosity did not confer worse survival. If gene mutation data are not available, immunohistochemical analysis showing > 50% cells expressing p53 protein is a useful surrogate and was able to stratify patients with significantly different prognoses. We conclude that assessment of TP53 mutation status is important for stratifying R-CHOP–treated patients into distinct prognostic subsets and has significant value in the design of future therapeutic strategies.

Purpose Diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL) includes at least two prognostically important subtypes (ie, germinal center B-cell–like [GCB] and activated B-cell–like [ABC] DLBCL), which initially were characterized by gene expression profiling and subsequently were confirmed by immunostaining. However, with the addition of rituximab to standard chemotherapy, the prognostic significance of this subclassification of DLBCL is unclear. Patients and Methods We studied 243 patient cases of de novo DLBCL, which included 131 patient cases treated with rituximab plus standard chemotherapy (rituximab group) and 112 patient cases treated with only standard chemotherapy (control group). The cases were assigned to GCB or non-GCB subgroups (the latter of which included both ABC DLBCL and unclassifiable DLBCL) on the basis of immunophenotype by using the Hans method. Clinical characteristics and survival outcomes of the two patient groups were compared. Results The clinical characteristics of the patients in the rituximab and the control groups were similar. Compared with the control group, addition of rituximab improved the 3-year overall survival (OS; 42% v 77%; P < .001) of patients with DLBCL. Rituximab-treated patients in either the GCB or the non-GCB subgroups also had a significantly improved 3-year OS compared with their respective subgroups in the control group (P < .001). In the rituximab group, the GCB subgroup had a significantly better 3-year OS than the non-GCB subgroup (85% v 69%; P = .032). Multivariate analyses confirmed that rituximab treatment was predictive for survival in both the GCB and the non-GCB subgroups. Conclusion In this retrospective study, we have shown that the subclassification of DLBCL on the basis of the cell of origin continues to have prognostic importance in the rituximab era.

Gene expression profiling (GEP) has stratified diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL) into molecular subgroups that correspond to different stages of lymphocyte development-namely germinal center B-cell like and activated B-cell like. This classification has prognostic significance, but GEP is expensive and not readily applicable into daily practice, which has lead to immunohistochemical algorithms proposed as a surrogate for GEP analysis. We assembled tissue microarrays from 475 de novo DLBCL patients who were treated with rituximab-CHOP chemotherapy. All cases were successfully profiled by GEP on formalin-fixed, paraffin-embedded tissue samples. Sections were stained with antibodies reactive with CD10, GCET1, FOXP1, MUM1 and BCL6 and cases were classified following a rationale of sequential steps of differentiation of B cells. Cutoffs for each marker were obtained using receiver-operating characteristic curves, obviating the need for any arbitrary method. An algorithm based on the expression of CD10, FOXP1 and BCL6 was developed that had a simpler structure than other recently proposed algorithms and 92.6% concordance with GEP. In multivariate analysis, both the International Prognostic Index and our proposed algorithm were significant independent predictors of progression-free and overall survival. In conclusion, this algorithm effectively predicts prognosis of DLBCL patients matching GEP subgroups in the era of rituximab therapy.