Detection of c-kit point mutation Asp816-->Val in microdissected pooled single cells and leukemic cells in a patient with systemic mastocytosis and concomitant chronic myelomonocytic leukemia

Mastozytosen sind eine heterogene Gruppe von Erkrankungen, die sich als benigne Hauterkrankungen bis hin zu höchst aggressiven malignen Neoplasien manifestieren können. Ein wichtiger Regulator der Zellproliferation und möglicherweise auch mitbestimmend über Pathogenese der Mastozytosen ist der Tyrosinkinaserezeptor KIT. In seiner kodierenden Sequenz sind bestimmte Mutationen beschrieben, die zu einer ligandenunabhängigen Steigerung der Aktivität der Tyrosinkinase KIT führen können, darunter insbesondere die Punktmutation c-kit Asp816-->Val. Eine Untergruppe der Mastozytosen stellen die systemischen Mastozytosen (SM) mit assoziierter hämatologischer nicht-mastzell-assoziierter Erkrankung (AHNMD) dar. Die c-kit Mutation Asp816-->Val ist nicht nur in Mastzellen bei Patienten mit SM sondern teilweise auch in den assoziierten hämatologischen Erkrankungen nachgewiesen worden. Um einen monoklonalen Ursprung beider Erkrankungen zu beweisen wurden in dieser Arbeit aus histologischen Schnitten mikrodisseziierte Einzelzellen aus dem Knochenmark eines an SM mit assoziierter chronischer myelomonozytärer Leukämie (SM-CMML) leidenden Patienten gewonnen und auf die Mutation c-kit Asp816-->Val untersucht. Dies wurde mittels Light Cycler Schmelzpunktanalyse bzw. direkter Sequenzierung der nested-PCR Produkte erreicht. So ließ sich die Mutation Asp816-->Val in den Mastzellen sowie in den leukämischen Zellen der CMML nachweisen, jedoch nicht in Kryptenepithelien der Kolonschleimhaut. Diese Ergebnisse lassen auf einen monoklonale Genese der systemischen Mastozytose und der begleitenden CMML aufgrund einer somatischen c-kit Mutation schließen.Mastocytosis is the term applied to a heterogenous group of disorders characterized by abnormal numbers of mast cells in various tissues. Systemic mastocytosis shows indolent, aggressive and even malignant clinical course. An important regulation module is the tyrosine kinase KIT. In its coding sequence various point mutations have been described that can cause ligand independent growth of mast cells. One of these point mutations is c-kit Asp816-->Val. A form of the systemic mastocytosis (SM) is the systemic mastocytosis with associated clonal hematologic non-mast cell lineage disease (AHNMD). The c-kit point mutation Asp816-->Val is detectable not only in neoplastic mast cells in patients with systemic mastocytosis but also in most associated hematologic non-mast cell diseases. In order to prove a monoclonal disease DNA of pooled microdissected single cells has been investigated for the presence of the mutation in a patient with systemic mastocytosis and concomitant chronic myelomonocytic leukemia (CMML). Light Cycler melting curve analysis and direct sequencing of nested polymerase chain reaction (PCR) products revealed the c-kit mutation in tryptase-positive mast cells and in leukemic CD15-positive cells in bone marrow infiltrates, but not in colonic epithelial cells, thus, suggesting a monoclonal evolution of systemic mastocytosis an concurrent chronic myelomonocytic leukemia on the basis of somatic point mutation in a common hematologic progenitor