Distal limb development and specification of digit identities in tetrapods are under the control of a mesenchymal organizer called the polarizing region. Sonic Hedgehog (SHH) is the morphogenetic signal produced by the polarizing region in the posterior limb bud. Ectopic anterior SHH signaling induces digit duplications and has been suspected as a major cause underlying congenital malformations that result in digit polydactyly. Here, we report that the polydactyly of Gli3-deficient mice arises independently of SHH signaling. Disruption of one or both Gli3 alleles in mouse embryos lacking Shh progressively restores limb distal development and digit formation. Our genetic analysis indicates that SHH signaling counteracts GLI3-mediated repression of key regulator genes, cell survival, and distal progression of limb bud development.

We undertook a comprehensive clinical and biological investigation of serial medulloblastoma biopsies obtained at diagnosis and relapse. Combined MYC family amplifications and P53 pathway defects commonly emerged at relapse, and all patients in this group died of rapidly progressive disease postrelapse. To study this interaction, we investigated a transgenic model of MYCN-driven medulloblastoma and found spontaneous development of Trp53 inactivating mutations. Abrogation of p53 function in this model produced aggressive tumors that mimicked characteristics of relapsed human tumors with combined P53-MYC dysfunction. Restoration of p53 activity and genetic and therapeutic suppression of MYCN all reduced tumor growth and prolonged survival. Our findings identify P53-MYC interactions at medulloblastoma relapse as biomarkers of clinically aggressive disease that may be targeted therapeutically.