Unmasking the NF-YC splicing program that fuels glioblastoma aggressiveness and challenges therapeutic response
Progetto Background
Il glioblastoma (GBM), il tumore cerebrale primario più aggressivo, rappresenta una delle principali sfide cliniche a causa della sua rapida progressione, delle limitate opzioni terapeutiche e di una sopravvivenza media che raramente supera i 18 mesi. Questa prognosi sfavorevole evidenzia l’urgente necessità di identificare nuovi meccanismi molecolari alla base della progressione del GBM e di individuare bersagli terapeutici innovativi per strategie più efficaci.
Recenti evidenze suggeriscono che la subunità C del fattore di trascrizione NF-Y (NF-YC) possa agire sia come biomarcatore prognostico sia come driver oncogenico. NF-YC è implicato nell’aggressività del GBM attraverso la regolazione di pathway coinvolte nella proliferazione cellulare, adesione e migrazione. È importante sottolineare che NF-YC è soggetto a splicing alternativo, generando diverse isoforme (37, 39 e 50 kDa), il cui ruolo funzionale nel GBM è ancora in gran parte inesplorato.
Ipotesi
I nostri dati preliminari evidenziano un’espressione differenziale delle isoforme di NF-YC in campioni di pazienti con GBM e in linee cellulari, associata a distinti fenotipi. Ipotizziamo che l’espressione e la funzione isoforma-specifica di NF-YC rappresentino determinanti chiave della progressione del GBM, modulando l’aggressività tumorale e la prognosi dei pazienti. Il targeting selettivo di specifiche isoforme di NF-YC potrebbe pertanto costituire una nuova strategia terapeutica per limitare la progressione tumorale e aumentare la sensibilità ai trattamenti.
Obiettivi
Questo studio si propone di:
- Caratterizzare l’espressione delle isoforme di NF-YC in campioni di glioma e GBM, correlando tali pattern con parametri clinici quali grado tumorale, sottotipo molecolare, sopravvivenza dei pazienti e risposta ai trattamenti.
- Analizzare le funzioni fenotipiche e molecolari delle singole isoforme di NF-YC nel GBM mediante approcci di gain- e loss-of-function.
- Valutare il potenziale oncogenico in vivo e la rilevanza terapeutica delle isoforme di NF-YC in modelli di GBM in zebrafish e murini.
Disegno Sperimentale
- Obiettivo 1. Utilizzeremo dataset di RNA-sequencing su larga scala derivati da pazienti con GBM per quantificare l’espressione delle isoforme di NF-YC e valutarne l’associazione con sopravvivenza, grado tumorale, sottotipo molecolare, risposta terapeutica e caratteristiche del microambiente tumorale. Parallelamente, analizzeremo i pattern di co-espressione tra le isoforme di NF-YC e le varianti di splicing di NF-YA -un’altra subunità chiave di NF-Y già implicata nella progressione tumorale in diversi tipi di cancro - al fine di identificare eventuali programmi coordinati di splicing associati all’aggressività del GBM.
- Obiettivo 2. Le isoforme di NF-YC verranno sovraespresse stabilmente (mediante trasduzione lentivirale) oppure silenziate selettivamente (tramite RNA interference e editing genomico CRISPR/Cas9) in linee cellulari di GBM. Verranno analizzati fenotipi cellulari quali proliferazione, migrazione, invasione, resistenza ai trattamenti e interazioni con i macrofagi associati al tumore. Saggi funzionali in sistemi 2D e 3D saranno integrati con analisi di legame al DNA (ChIP-seq) e profiling trascrittomico (RNA-seq) per identificare geni target e pathway specifici delle singole isoforme.
- Obiettivo 3. Il potenziale tumorigenico in vivo delle cellule di GBM esprimenti le singole isoforme di NF-YC sarà valutato mediante modelli xenotrapianto in zebrafish e modelli ortotopici murini. Saranno monitorati la crescita tumorale, l’invasività e la risposta ai trattamenti, fornendo una base preclinica per lo sviluppo di strategie terapeutiche RNA-targeted isoforma-specifiche.
Risultati Attesi
Ci aspettiamo di identificare signatures di espressione isoforma-specifiche di NF-YC associate ad aggressività tumorale e prognosi sfavorevole. Gli studi funzionali dovrebbero evidenziare ruoli dis