Multi-integrated approach based on HPT-JT families for the identification of a set of biomarkers of Parathyroid Carcinoma
Creators: name: CINQUE, LUIGIA
Publisher: name: Universit� degli Studi di Foggia
Year: 2018

description: Introduzione. Nella sindrome da iperparatiroidismo associato a tumore della mandibola (HPT-JT), il carcinoma paratiroideo (PC) � causato da mutazioni del gene oncosoppressore CDC73 codificante per parafibromina, un componente del complesso PAF1 coinvolto nel rimodellamento della cromatina e nella regolazione del ciclo cellulare. Le mutazioni del gene MEN1 causano la sindrome omonima (MEN1), le cui lesioni paratiroidee sono benigne nel 99% dei casi ma, negli ultimi 40 anni, sono stati riportati 15 casi di associazione insolita fra PC e la sindrome MEN1 nel mondo. Il PC � un tumore raro e aggressivo per il quale le attuali terapie sono risultate inefficaci e l'asportazione chirurgica della lesione rimane l'unico approccio curativo. Tuttavia, la distinzione in prima diagnosi fra una lesione paratiroidea maligna e un? iperplasia indolente o un?adenoma benigno rappresenta ancora oggi una sfida, in assenza di segni patognomici, come metastasi a distanza o recidive locali. Finora, sono stati compiuti sforzi infruttuosi per la ricerca di biomarcatorimolecolari che potessero indirizzare verso il (migliore) trattamento chirurgico (conservativo/demolitivo) al fine di ridurre il rischio di recidiva e di estendere la sopravvivenza libera da malattia. Scopo del progetto e metodi. Questo progetto mira a identificare le cause genetiche che portano allo sviluppo di un carcinoma paratiroideo (PC) e a individuare una serie di biomarcatori utili per una inequivocabile e precoce diagnosi di PC. A tal fine sono state applicate strategie di Next Generation Sequencing, quali il sequenziamento dell? intero esoma e studi di espressione genica, a casi familiari (costituiti da uno o pi� soggetti affetti, portatori non affetti e controlli sani con lo stesso background genetico) piuttosto che a casi sporadici al fine di ridurre, per quanto possibile, la variabilit� intrinseca causata dai diversi background genetici. La nostra rara coorte consta di 5 famiglie con HPT-JT e lesione paratiroidea maligna e mutazione costituzionale del gene CDC73 e una famiglia molto rara con mutazione MEN1 associata a PC. Risultati. Il sequenziamento dell?intero esoma ha mostrato che solo i soggetti affetti di 4 (delle 5) famiglie con HPT-JT reclutate per lo studio, condividono varianti rare (MAF &lt;0,004) in geni codificanti per le integrine (ITGA3, ITGA2B, ITGA11, ITGAB6, ITGA9), recettori di superficie coinvolti nell'adesione cellulare alla matrice extracellulare (ECM) ed essenziali per la proliferazione, la sopravvivenza, l'adesione e la migrazione delle cellule. Inoltre sono state identificate ulteriori varianti nei geni che codificano per proteine coinvolte nel riparo del DNA come FANCC e BRIP1; NOTCH4; RET; BRCA1; BLK; MUC12; KMT2C; geni target della pathway di Hedgehog quali SMO, GLI3, mentre una variante del gene GLI2 � stata identificata solamente nei soggetti affetti della famiglia MEN1 associata a PC. Lo studio dell? espressione genica � stato condotto confrontando i pazienti affetti vs controlli fra le famiglie con HPT-JT e l'unica famiglia MEN1-PC. L? analisi effettuata ha mostrato un'espressione differenziale dei geni del sistema immunitario e inoltre ha evidenziato che i pazienti MEN1 e HPT-JT utilizzano diversi set di geni per controllare la mobilizzazione del calcio. Saggi funzionali. Cellule HEK293 sono state trasfettate con vettori di espressione codificanti la forma WT o mutata del gene CDC73: sono state testate 5 diverse mutazioni in presenza/assenza di Bortezomib, un farmaco gi� utilizzato in clinica per la terapia del mieloma multiplo. Questo inibitore del proteasoma sembra essere in grado di recuperare parzialmente l'espressione di proteine CDC73 mutate a causa di mutazioni missenso, in-frame e persino frameshift. Conclusioni e prospettive. Questo progetto, seppur preliminare, pu� aiutarci ad identificare biomarker utili per una diagnosi precoce e immediata di PC al fine di indirizzareverso il miglior approccio chirurgico e identificare i portatori asintomatici nelle famiglie affette per un intervento precoce ed efficace. Ipotizziamo che l'insorgenza/progressione/aggressivit� del PC possa essere dovuta alla deregolazione di proteine coinvolte nell'adesione cellula-cellula (come le integrine); allo squilibrio nell? attivazione del sistema immunitario; alla deregolazione della pathway di Hedgehog e alla perdita di fattori scatenanti, come le proteine implicate nel mantenimento dell'integrit� del DNA (FANCC, BRIP1, BRCA1). Infine, considerando che la ricerca di un farmaco efficace come approccio alternativo al trattamento chirurgico � risultata fino ad oggi vana, per la prima volta, riportiamo il possibile utilizzo di un farmaco chemioterapico ben conosciuto, il Bortezomib, per la terapia del PC dovuto a mutazioni del gene CDC73.