Targeting sul CD99, regolatore chiave nei Sarcomi Ossei e della malignità: meccanismi molecolari e inibizione farmacologica

I tumori ossei di alto grado, principalmente osteosarcoma (OS) e sarcoma di Ewing (ES) sono un significativo problema clinico nella popolazione pediatrica, in adolescenti e giovani adulti. Contrariamente ad altri tumori pediatrici, ci sono stati pochi progressi nel trattamento di OS e ES dal 1980 e tutti i miglioramenti sono stati raggiunti pagando il prezzo di una grave tossicità e un elevato rischio di tumori secondari. Inoltre, la prognosi dei pazienti con metastasi rimane infausta (la percentuale di sopravvivenza è circa del 20%) e ancora pochi trattamenti possono essere offerti a pazienti in cui si verifica una ricaduta dopo la terapia convenzionale.

Trattare osteosarcoma e sarcoma di Ewing metastatici rimane un problema per gli oncologi parzialmente dovuto al differente comportamento biologico delle metastasi o dei tumori primari. Pertanto, lo scopo principale di questo progetto è una più profonda comprensione dei meccanismi biologici metastatici dei sarcomi ossei e lo sviluppo di agenti terapeutici al fine di controllare il processo di metastatizzazione.

Negli anni passati abbiamo identificato la molecola CD99 come componente chiave del processo metastatico: controlla l’adesione cellulare, la migrazione e la plasticità delle cellule di OS e ES, così come le loro capacità di rispondere allo stress e di interagire con le cellule endoteliali/stromali. Interferire quindi con questi meccanismi diminuirà la capacità dei sarcomi dell’osso di dare metastasi.

Descrizione dello studio

Lo studio si propone di raggiungere diversi obiettivi:

  • Definire dal punto di vista molecolare le vie di segnalazione e i mediatori cruciali che vengono attivati/inibiti dalla molecola CD99 nelle cellule di osteosarcoma e di sarcoma di Ewing in relazione alle funzioni che la molecola svolge rispetto ai processi di migrazione/invasione/metastasi oltre che di morte cellulare e differenziamento;
  • Produrre in condizioni di GMP un nuovo anticorpo umano diretto contro la molecola CD99;
  • Caratterizzare gli esosomi derivati da cellule di osteosarcoma e di sarcoma di Ewing che esprimono o no il CD99 in relazione al loro contenuto in miRNA e/o proteine;
  • Valutare la rilevanza clinica dei marcatori molecolari identificati nei punti precedenti.

 

Disegno dello studio

Il progetto si compone di una parte prettamente sperimentale e preclinica compiuta su modelli cellulari in vitro e/o in vivo e di una parte di validazione/verifica su materiale derivante da prelievi bioptici.

Per quanto riguarda la parte sperimentale, il progetto utilizza linee cellulari (autenticate secondo valutazione di polimorfismi genetici) che verranno trattate con farmaci/inibitori specifici/sequenze antisenso.

Gli studi che verranno eseguiti su campioni clinici possono essere riassunti come segue:

  • Analisi tramite RT-PCR su RNA isolati da campioni presenti nella BIOBANCA dell’Istituto Ortopedico Rizzoli per la valutazione quantitativa dell’espressione di specifici miRNA.
  • Eventuale allestimento o uso di tissue arrays utilizzando campioni inclusi in paraffina per analisi proteica in immunoistochimica dell’espressione di biomarcatori specifici definiti dagli studi in vitro.
  • Analisi tramite western blot e RT-PCR su siero di pazienti affetti da osteosarcoma (OS)/sarcoma di Ewing (ES) per la valutazione quantitativa di specifiche proteine e miRNA.

 

 Project Leader

 Dr.ssa Katia Scotlandi

 

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