Better understanding of the transformation of chronic myeloid leukemia (CML) from chronic phase (CP) to the invariably fatal blast phase (BP) is of critical importance for the clinical management of patients with CML. However, the mechanisms responsible for triggering disease progression have eluded investigators’ efforts. Recently, our group verified reported data showing increased levels of Musashi-2 (MSI2) transcripts in patients with CML in BP compared to those in CP, implying a role for MSI2 in CML transformation1-3. The Musashi gene family is reported to control critical cell fate decisions by binding to target mRNAs, including the NUMB mRNA, thereby inhibiting translation4,5. Unregulated increased expression of MSI2 results in the dysfunction of NUMB-Notch signalling, leading to haematopoietic stem cell (HSC) proliferation, impaired myeloid differentiation and worse clinical prognosis in CML2,3. Therefore, we hypothesized that mutations mapping to the NUMB gene may perturb this signalling pathway and thereby influence CML transformation. I tested this notion by directly sequencing the entire NUMB transcript in 22 patients with CML of whom 10 were in CP and 12 were in BP. Archived RNA extracted from peripheral blood from subjects with CML was reverse transcribed to cDNA and the entire NUMB gene transcript was amplified. The amplified products were subjected to Sanger sequencing. For the 22 patients with CML, the NUMB gene transcript sequence was determined to be identical to the published wild type sequence, apart from two previously reported single nucleotide polymorphisms (SNP) mapping to the 3’-UTR: rs11625196 (C/G) and rs7202 (C/T) 6,7. I observed no significant difference in the distribution of the genotypes of the two SNP between that reported for normal healthy individuals and the CML patients, nor between the different disease phases. However, rs7202 genotype had significant influence on the mortality rate of patients in BP – an observation which was fortuitously biased by different treatment modalities. The software tools Mfold and SNPfold predicted a negligible effect of the two SNP on the secondary structure of NUMB mRNA. In a summary, these observations suggest that NUMB, which regulates Notch, Hedgehog and p53 signalling, is not the primary cause of CML evolution8-11. However, it would be prudent to confirm this finding in a study with greater number of CML CP and BP patients and/or using a sequencing method with higher sensitivity, such as deep-gene sequencing.
Ein besseres Verständnis der molekularbiologischen Vorgänge, die zur Transformation der chronischen myeloischen Leukämie (CML) von der relativ indolenten chronischen Phase (CP) zur fatalen Blastenkrise führen, ist von entscheidender Bedeutung für das klinische Management von CML-Patienten. Unsere Arbeitsgruppe konnte vorher publizierte Daten bestätigen, die eine höhere Expression von Musashi-2 (MSI2) in der Blastenkrise im Vergleich zur CP zeigten. Eine Funktion von MSI2 im Rahmen der Transformation der CML wird diskutiert1-3. Die Mitglieder der Musashi-Genfamilie gelten als Regulatoren von Zellteilung und Zelldifferenzierung unreifer Zellen und agieren, indem sie die Translation bestimmter mRNAs wie der NUMB mRNA inhibieren4,5. Eine Dysregulation von MSI2 führt zu einer Dysfunktion des NUMB-Notch-Signalweges und daraufhin zu einer verstärkten Proliferation hämatopoietischer Stammzellen (HSC), einer eingeschränkten myeloischen Differenzierung und einer schlechteren Prognose2,3. Wir vermuteten, dass Mutationen im NUMB-Gen den NUMB-Notch-Signalweg deregulieren und zur CML-Transformation beitragen können. Diese Vermutung testete ich, indem ich NUMB cDNA von 22 CML-Patienten, davon 10 in CP und 12 in BP, nach der Sanger-Kettenabbruchmethode sequenzierte. Dafür wurde RNA aus dem peripheren Blut von CML-Patienten extrahiert und revers transkribiert zu cDNA. Das gesamte Transkript des NUMB-Genes wurde mittels PCR amplifiziert und daraufhin sequenziert. Unter den 22 CML-Patienten fanden sich keine Abweichungen der NUMB cDNA-Basensequenz im Vergleich zur publizierten Wildtyp-Sequenz, abgesehen von zwei Einzelnukleotid- polymorphismen (SNP) in der 3‘-untranslatierten Region: rs11625196 (C/G) und rs7202 (C/T) 6,7. Ich konnte keine signifikanten Unterschiede im Auftreten der SNP-Genotypen zwischen gesunden Kontrollpersonen und CML-Patienten oder zwischen CP- und Blastenkrise-Patienten beobachten. Allerdings zeigte sich ein signifikanter Einfluss des rs7202-Genotyps auf die Mortalität von Blastenkrise-Patienten. Diese Beobachtung ist jedoch am ehesten auf ungleiche Therapieregime zurückzuführen. Mfold- und SNPfold-Software sagen einen vernachlässigbaren Effekt der beiden SNPs auf die räumliche NUMB-mRNA-Struktur vorher. Zusammengefasst weisen die Beobachtungen dieser Studie daraufhin, dass NUMB-Mutationen nicht als die primäre Ursache der CML-Transformation anzusehen sind. Dennoch wäre es gerechtfertigt, die Erkenntnisse dieser Studie mit einer größeren Anzahl an CML-Patienten oder auch einer sensitiveren Next-Generation- Sequenzierungsmethode zu überprüfen.