FUNCTIONAL STUDY OF THE NONCODING REGULOME OF THE NUCLEAR FACTOR Y IN HUMAN CANCER

Introduzione. Gli RNA non codificanti (ncRNA) sono implicati nella regolazione di diversi processi biologici, la cui espressione e funzione alterata sono associate a processi di tumorigenesi. In questo lavoro, ci siamo concentrati sugli RNA antisenso (asRNA), che svolgono un ruolo critico nella regolazione dell’espressione genica. Generalmente si pensa che gli asRNA regolino i loro gene senso in cis grazie alla complementarità della sequenza dei due trascritti o tramite l’atto di trascrizione. Tuttavia, gli asRNA possono anche regolare diversi target molecolari in trans, nel nucleo o nel citoplasma. Inoltre, abbiamo studiato il ruolo della poliadenilazione alternativa (APA) degli mRNA nel promuovere caratteristiche aggressive dei tumori. Infatti, l’accorciamento della regione 3’ non tradotta (3’UTR) porta all’attivazione di oncogeni tramite l’eliminazione dei siti di legame dei microRNA, con conseguente riduzione della loro repressione in cellule tumorali. Ci siamo concentrati sul fattore di trascrizione nucleare Y (NF-Y), che ha un ruolo nella regolazione della proliferazione in cellule normali e tumorali. Dato che il suo ruolo fisiologico e il suo coinvolgimento nel cancro sono noti, ci siamo focalizzati sullo studio della regolazione dell’attività di NF-Y mediata da ncRNA durante lo sviluppo e la progressione dei tumori umani. Scopo. Il nostro obbiettivo era quello di esplorare la regolazione del fattore trascrizionale NF-Y mediata da RNA non codificanti nel cancro umano. Nello specifico, abbiamo studiato l’asRNA NFYC Antisense 1 (NFYC-AS1) e l’APA del 3’UTR di NFYA, che codifica per la subunità regolatoria di NF-Y. Risultati. Da un lato, abbiamo caratterizzato a livello molecolare e cellulare NFYC-AS1, valutandone l’espressione, la struttura del trascritto e la funzione biologica. Inoltre, abbiamo analizzato il suo meccanismo d’azione impiegando diverse strategie di silenziamento, ovvero gli oligonucleotidi antisenso (ASO) Gapmer e la delezione del sito di inizio trascrizione tramite la tecnica CRISPR/Cas9. Abbiamo definito NFYC-AS1 come un asRNA coinvolto nella regolazione del ciclo cellulare con un doppio meccanismo d’azione in cis e in trans, sfruttando sia le sue funzioni mediate dalla trascrizione che quelle medi- ate dalla molecola di RNA. Dall’altro lato, abbiamo caratterizzato funzionalmente l’APA di NFYA annotando le isoforme del 3’UTR e studiando i loro effetti biologici sulla stabilità, sulla localizzazione cellulare, sull’efficienza della traduzione del trascritto e sulla regolazione mediata dai microRNA. Inoltre, abbiamo manipolato l’APA di NFYA sia es- eguendo la delezione del segnale di poliadenilazione (PAS) più utilizzato tramite tecnica CRISPR/Cas9, sia usando gli ASO che mascherano i diversi PAS del 3’UTR di NFYA. Abbiamo quindi dimostrato che l’APA è un meccanismo post-trascrizionale importante nel controllare l’attività di NF-YA nel cancro. Conclusioni. Abbiamo caratterizzato funzionalmente due meccanismi distinti mediati da RNA non codificanti, che si sono rivelati importanti per la regolazione dell’espressione e dell’attività di NF-Y. In particolare, le emergenti applicazioni degli ASO nella clinica aprono la possibilità di targhettare gli asRNA patogeni o mascherare i PAS dei geni deregolati nel cancro per manipolare in modo terapeutico la loro attività protumorigenica.

Grantor dc:publisher

Università degli Studi di Milano

Year dc:date

2025

Author dc:creator

• PAGANI, GIULIA

Contributors dc:contributor

• supervisor: P. Gandellini
• G. Pagani
• GANDELLINI, PAOLO

• Settore BIOS-08/A - Biologia molecolare

Statement dc:rights

• info:eu-repo/semantics/openAccess

Language dc:language

eng

Identifier

http://dx.doi.org/10.13130/pagani-giulia_phd2025-01-09
10.13130/pagani-giulia_phd2025-01-09

OAI identifier oai:identifier

oai:air.unimi.it:2434/1128038