THE RELEVANCE OF LONG NON-CODING RNA IN THE BIOLOGICAL AND CLINICAL HETEROGENEITY OF MULTIPLE MYELOMA
Creators: name: VINCI, CRISTINA
Publisher: name: Universit� degli Studi di Milano
Year: 2019

description: Il mieloma multiplo (MM) � una proliferazione maligna di plasmacellule del midollo osseo secernenti anticorpi, che rappresenta il 10% di tutte le neoplasie ematologiche. Il MM � caratterizzato da un ampio spettro clinico che va da una presunta condizione pre-maligna chiamata gammopatia monoclonale di significato indeterminato a mieloma extra-midollare/ leucemia plasmacellulare (PCL). Nonostante i notevoli miglioramenti nel trattamento e nella cura dei pazienti, il MM � ancora una patologia incurabile. Negli ultimi anni � stato dimostrato che la stragrande maggioranza (&gt; 90%) della sequenza del genoma umano viene attivamente trascritta, ma solo meno del 2% dei trascritti � rappresentato da RNA messaggero e codifica per proteine. Gli RNA non codificanti (ncRNA) sono coinvolti in vari processi biologici e sono comunemente suddivisi in RNA non codificanti corti (&lt;200nt), come i microRNA (miRNA), e lunghi (&gt; 200 nt, lncRNA). La de-regolazione dei ncRNA � stata evidenziata in tutti i tipi di tumore, compreso il MM. In particolar modo il ruolo dei miRNA nella trasformazione maligna � stato ampiamente esplorato e solo di recente sono stati evidenziati diversi ruoli dei lncRNA sia nelle cellule normali che patologiche. Con l'obiettivo di identificare i lncRNA modulati nel MM, abbiamo messo a punto le condizioni per l'utilizzo del GeneChip� Human Gene 2.0 ST microarray, in grado di distinguere pi� di 10000 lncRNA, e la metodica dell?RNAseq. Sulla base di queste analisi, effettuate sulla nostra casistica di pazienti (50 tumori primari di MM, 15 PCL e 4 donatori sani), abbiamo evidenziato ST3GAL6-AS1 come unico lncRNA che presenta un significativo incremento di espressione nei campioni patologici rispetto ai controlli sani. I dati GEP hanno evidenziato l?incremento di espressione di questo lncRNA e una correlazione significativa con i livelli di espressione di ST3GAL6, gene adiacente a ST3GAL6-AS1. ST3GAL6 codifica per una proteina che agisce nel processo di produzione di proteine e lipidi glicosilati, ed � stato descritto un suo ruolo nel MM come attore nello spostamento delle cellule (fenomeno dell??homing?) e nel loro attecchimento nel midollo osseo. Nel nostro studio, ST3GAL6-AS1 e ST3GAL6 hanno mostrato una sovra espressione nelle linee cellulari umane di MM (HMCLs), una localizzazione omogenea nelle frazioni nucleari e citoplasmatiche e una lunga emivita. L'analisi molecolare di ST3GAL6-AS1 nelle HMCLs ha evidenziato la presenza di un polimorfismo a singolo nucleotide (SNP) con codice rs13065271 che interessa un nucleotide fondamentale per gli eventi di splicing. Infatti, la presenza di questo SNP produce 2 eventi di splicing non predetti: la ritenzione dell'introne 3 e il salto dell'esone 3. In particolare, le analisi molecolari su HMCLs omozigoti per l?allele minore hanno mostrato una localizzazione nucleare del lncRNA, un'espressione bassa e un'emivita dei trascritti pi� breve rispetto alle HMCLs che presentano almeno un allele maggiore. Inoltre, l'analisi dello SNP rs13065271, effettuata su pazienti affetti da MM, ha confermato una significativa riduzione dell?espressione di ST3GAL6-AS1 in pazienti omozigoti per l?allele mutato. Il silenziamento di ST3GAL6-AS1 in HMCLs mediante l?utilizzo di GapmeR ha messo in luce una significativa diminuzione del lncRNA in tutte le HMCLs esaminate. Le HMCLs in omozigosi per l?allele minore dello SNP non hanno presentato effetti biologici; al contrario, le HMCLs con almeno un allele maggiore dello SNP hanno evidenziato effetti biologici in termini di diminuzione della crescita e vitalit� cellulare, variazioni della percentuale delle cellule nelle fasi del ciclo cellulare, aumento della percentuale delle cellule apoptotiche e perdita della capacit� di formare colonie. L'analisi di microarray con GeneChip� Human Gene 2.0 ST sulle HMCLs silenziate ha rivelato un aumento dell?espressione di FUCA1, gene codificante per un enzima lisosomiale coinvolto nella degradazione delle glicoproteine e dei glicolipidi contenenti fucosio. Inoltre, i livelli di espressione di FUCA1 nella nostra casistica di pazienti di MM sono risultati inversamente correlati, in maniera significativa, con i livelli di espressione di ST3GAL6-AS1. Nel complesso, questi dati suggeriscono l'ipotesi che ST3GAL6-AS1 possa agire sulla regolazione negativa di FUCA1 nel MM.