Individuazione dei meccanismi di azione della talidomide nel trattamento del mieloma multiplo
Progetto Il mieloma multiplo (MM) e¿ una neoplasia del midollo osseo che è incurabile con le terapie correnti. Recentemente sono stati ottenuti dei risultati sorprendenti a livello clinico mediante l¿uso della Talidomide, efficace in tutti gli stadi della malattia del MM. La Talidomide, all¿ origine usata come sedativo, fu responsabile di malformazioni congenite neonatali (focomelia) in donne che l¿avevano assunta in gravidanza. Studi recenti hanno dimostrato che la Talidomide è un forte inibitore dell¿angiogenesi.
Il gene p63 fa parte della famiglia di p53, il gene oncosoppressore più frequentemente mutato nei tumori umani. Informazioni sulla funzione biologica di p63, delle sue omologie e divergenze con p53, sono state ottenute dallo sviluppo di topi KO per p63. Mentre p53 ha un ruolo oncosoppressivo, p63 ha un ruolo nello sviluppo dei tessuti di derivazione ectodermica. Il fenotipo di questi topi e¿ sovrapponibile a quello di pazienti affetti da alcune forme di displasia ectodermica congenita in cui si trovano mutazioni nel gene p63. La somiglianza del fenotipo di questi pazienti con quella dei bambini nati da madri trattate con Talidomide ci ha spinto a verificare se quest¿ultima avesse un¿azione su p63. Dati del nostro laboratorio, dimostrano che il trattamento con Talidomide di linee cellulari umane che esprimono p63 endogeno, porta ad una degradazione specifica di p63 dipendente dal tempo e dalla concentrazione del farmaco, mentre p53 non varia con lo stesso trattamento. Inoltre, l¿iperespressione di p63 è stata correlata con la sopravvivenza cellulare in seguito a trattamenti anti-neoplastici in carcinomi squamosi della testa e collo. Nel loro insieme, questi risultati suggeriscono che la Talidomide possa espletare la sua azione anti-tumorale inibendo p63. Inoltre, una serie di esperimenti ci hanno permesso di individuare una serina che, se mutata, determina la resistenza di p63 alla degradazione indotta dalla Talidomide. Ulteriori dati preliminari indicano che questa serina possa essere fosforilata dalla chinasi HIPK2 in vitro. La chinasi HIPK2 e¿ un potente induttore apoptotico che regola l¿attivazione e i livelli proteici di p53 in seguito a stress genotossico.
Lo scopo del progetto è caratterizzare il meccanismo molecolare con cui la Talidomide porta alla degradazione di p63, il ruolo della chinasi HIPK2 e il coinvolgimento di questi meccanismi nella risposta di linee cellulari di MM al trattamento con Talidomide.
Obiettivi:
1) Caratterizzare il meccanismo biochimico responsabile dell¿interazione funzionale di p63 e HIPK2 in seguito a trattamento con Talidomide
2) Verificare se l¿inattivazione o l¿iperespressione di HIPK2 determini una diminuizione/aumento della risposta alla Taildomide
3) Verificare in un pannello, costituito inizialmente da nove linee di MM, se la sensibilita¿ alla Talidomide correla con difetti di p63 o HIPK2 e se tale resistenza puo¿ essere superata mediante correzione del difetto individuato