Abstract
Il carcinoma sieroso di alto grado dell’ovaio (HGSOC) è il più frequente tra i tumori ovarici. La sua elevata letalità deriva da una diagnosi tardiva e da una scarsa risposta alle terapie. È evidente quindi la necessità di una comprensione più approfondita della malattia. Tra le alterazioni genetiche identificate per l’HGSOC, la nostra analisi su un dataset TCGA di SOC ha mostrato che il gene codificante per la proteina ribosomiale L8 (RPL8) è frequentemente amplificato (27%), in modo simile a CMYC (30%). L'espressione dell’mRNA di RPL8 e CMYC correla con l’amplificazione genetica. Frequentemente, CMYC, RPL8 e miRNA-6850, localizzato nell’introne 1 di RPL8, risultano co-amplificati, probabilmente perché tutti localizzati nella stessa regione cromosomica. RPL8 è una componente strutturale dei ribosomi, nanomacchine ubiquitarie essenziali per la sintesi proteica, le cui alterazioni qualitative e quantitative sono state associate al cancro. Inoltre, RPL8 svolge anche funzioni indipendenti dal ribosoma: è noto che interagisce con il segnale NF-κB, fondamentale nello sviluppo di numerosi tipi di tumore, incluso quello ovarico. I nostri dati preliminari indicano che l’alterazione del numero di copie di RPL8 può giocare un ruolo nell’HGSOC, poiché è associata a un’espressione proteica aumentata di RPL8, determinando una maggiore crescita cellulare, un potenziale clonogenico elevato e alterazioni nelle capacità adesive e invasive. Queste caratteristiche sembrano essere mediate sia da alterazioni correlate al ribosoma che indipendenti da esso. Inoltre, miRNA-6850-5p, codificato da miRNA-6850, è altamente espresso nell’HGSOC, ma non in altri tipi di tumore ovarico, e i suoi livelli sierici sono stati correlati a una prognosi più sfavorevole, fatto non sorprendente dato che tra i suoi target predetti vi sono diversi mediatori della tumorigenesi. L’obiettivo principale di questo progetto è svelare i meccanismi molecolari che collegano l’amplificazione genetica di RPL8 al tumore ovarico, siano essi legati alle funzioni ribosomiali o extra-ribosomiali di RPL8, al miRNA-6850, o a una combinazione di questi meccanismi. Intendiamo definire il contributo dell’amplificazione di RPL8 allo sviluppo dell’HGSOC in relazione a: 1) la sua funzione nota associata al ribosoma/traduzione, 2) le sue funzioni extra-ribosomiali e 3) l’espressione del miR6850, localizzato all’interno di RPL8. A tal fine, svilupperemo diversi modelli cellulari di amplificazione di RPL8 nell’HGSOC, che verranno utilizzati per studiare gli effetti dell’amplificazione di RPL8 a livello molecolare e cellulare, identificando target specifici attivati a valle dell’amplificazione di RPL8. Il nostro approccio combinerà biologia cellulare e tecnologie NGS per identificare target molecolari specifici a livello trascrizionale, post-trascrizionale e traduzionale, la cui funzione può essere alterata nel tumore ovarico con iperespressione di RPL8. Inoltre, proponiamo la progettazione in silico di un oligonucleotide antisenso (ASO) in grado di ridurre il numero di copie di RPL8 o di miRNA-6850 nella cellula. Il completamento del nostro progetto porterà a una migliore comprensione dei meccanismi alla base dell’HGSOC, aprendo la strada a futuri progressi nella clinica del tumore ovarico, con diagnosi più tempestive e un arsenale terapeutico più ampio.
Risultati raggiunti
Il carcinoma ovarico sieroso di alto grado è il tipo più diffuso e aggressivo di tumore ovarico. Spesso viene diagnosticato tardi e le terapie disponibili non sono sempre efficaci. Per questo è fondamentale capire meglio cosa succede all’interno delle cellule tumorali. Questo progetto si concentra su due elementi importanti: un gene chiamato RPL8 e un piccolo regolatore molecolare chiamato miRNA-6850. Entrambi si trovano nella stessa regione del DNA e spesso risultano aumentati (in più copie) nelle cellule tumorali. RPL8 è coinvolto nella produzione di proteine, un processo essenziale per la vita delle cellule. Tuttavia, quando è presente in quantità elevate, può favorire la crescita del tumore. Il miRNA-6850, invece, è una piccola molecola che controlla l’attività di molti geni e può influenzare diversi comportamenti delle cellule tumorali. ________________________________________ Unità 1 – Prof. Marianna Penzo Gli studi sperimentali hanno mostrato che questi due fattori hanno un ruolo importante nel rendere il tumore più aggressivo: • Il miRNA-6850 può: o far crescere più rapidamente le cellule tumorali, o modificare il modo in cui le cellule comunicano tra loro, o aumentare la capacità del tumore di diffondersi. • RPL8, quando è troppo attivo: o stimola la proliferazione delle cellule, o aiuta le cellule tumorali a sopravvivere anche in condizioni difficili (come poco ossigeno o pochi nutrienti), o favorisce cambiamenti interni alla cellula che supportano la crescita del tumore. Insieme, RPL8 e miRNA-6850 sembrano contribuire a rendere il tumore più resistente e invasivo. ________________________________________ Unità 2 – Dr. Federica Chiappori Questa unità ha sviluppato strumenti innovativi per contrastare questi meccanismi: • ha progettato molecole chiamate oligonucleotidi antisenso (ASO), che funzionano come “interruttori” capaci di bloccare selettivamente: o il miRNA-6850 o il messaggio prodotto dal gene RPL8 • ha utilizzato metodi computazionali avanzati per studiare come queste molecole si legano ai loro bersagli e per renderle sempre più efficaci. ________________________________________ Perché è importante questo studio Capire come funzionano RPL8 e miRNA-6850 può avere conseguenze molto importanti: • potrebbe aiutare a diagnosticare prima la malattia; • potrebbe permettere di prevedere meglio l’andamento del tumore; • potrebbe portare allo sviluppo di nuove terapie mirate, più precise e con meno effetti collaterali; • potrebbe contribuire a trattamenti personalizzati, adattati a ogni paziente. In prospettiva, queste ricerche potrebbero migliorare in modo significativo la cura del tumore ovarico e la qualità di vita delle pazientiDettagli del progetto
Responsabile scientifico: Marianna Penzo
Strutture Unibo coinvolte:
Dipartimento di Scienze Mediche e Chirurgiche
Coordinatore:
ALMA MATER STUDIORUM - Università di Bologna(Italy)
Contributo totale di progetto: Euro (EUR) 237.728,00
Contributo totale Unibo: Euro (EUR) 164.953,00
Durata del progetto in mesi: 24
Data di inizio
30/11/2023
Data di fine:
28/02/2026
