Unmasking the NF-YC splicing program that fuels glioblastoma aggressiveness and challenges therapeutic response
ProgettoBackground
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 distinti e potenzialmente non ridondanti delle diverse isoforme, con almeno una di esse in grado di agire come driver oncogenico nel GBM. La validazione in vivo confermerà la loro rilevanza come potenziali bersagli terapeutici.
Impatto sul Cancro
Questo studio chiarirà il significato biologico e funzionale dello splicing alternativo di NF-YC nel GBM e identificherà le sue isoforme come nuovi potenziali target per l’oncologia di precisione. I risultati potranno supportare strategie di stratificazione molecolare dei pazienti e favorire lo sviluppo di approcci terapeutici mirati basati sulla modulazione isoforma-specifica.
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 distinti e potenzialmente non ridondanti delle diverse isoforme, con almeno una di esse in grado di agire come driver oncogenico nel GBM. La validazione in vivo confermerà la loro rilevanza come potenziali bersagli terapeutici.
Impatto sul Cancro
Questo studio chiarirà il significato biologico e funzionale dello splicing alternativo di NF-YC nel GBM e identificherà le sue isoforme come nuovi potenziali target per l’oncologia di precisione. I risultati potranno supportare strategie di stratificazione molecolare dei pazienti e favorire lo sviluppo di approcci terapeutici mirati basati sulla modulazione isoforma-specifica.