scarica il PDF - Fondazione Alazio
Transcript
scarica il PDF - Fondazione Alazio
PROGETTO DI RICERCA Proponente: Dott.ssa Evelina Miele Titolo: microRNA E CELLULE STAMINALI DEI TUMORI CEREBRALI: CONTROLLO TRASCRIZIONALE ED EPIGENETICO. Breve presentazione dell’oggetto di studio: I tumori cerebrali maligni sono ad oggi causa di importante mortalità e morbidità tra i pazienti affetti da neoplasia. Le varianti più comuni sono rispettivamente il glioblastoma (GBM) nella popolazione adulta e il medulloblastoma (Mb) nei bambini. I recenti avanzamenti nella ricerca hanno portato a una migliore comprensione delle loro basi biologiche e della loro patogenesi, tuttavia molto rimane ancora da chiarire per migliorare la prognosi e la qualità di vita dei pazienti. La mortalita' rimane infatti ancora molto elevata: nonostante i trattamenti multimodali disponibili, a cinque anni dalla diagnosi, la sopravvivenza media dei soggetti affetti da GBM non supera l'1%, mentre il 30% dei bambini affetti da Mb ancora muore a causa delle metastasi cerebro-spinali. Inoltre, coloro che sopravvivono solitamente riportano gravi effetti collaterali a lungo termine legati ai trattamenti. I processi alla base dello sviluppo tumorale spesso sono correlati a quelli morfogenetici. Infatti aberrazioni nell'attivazione di vie del segnale implicate nello sviluppo sono rilevabili nell'oncogenesi. Delle numerose vie del segnale regolatorie a ponte tra processi morfogenetici e cancro, Hedgehog (Hh) e' sicuramente una delle piu' importanti. Hh e' uno dei piu' potenti morfogeni con un ruolo chiave nello sviluppo cerebrale. Inoltre sia lo sviluppo dei diversi tessuti sia la trasformazione neoplastica sono sostenuti dalle cellule staminali (CS). Queste cellule nel contesto fisiologico vanno incontro alla proliferazione e al differenziamento, passando per cellule progenitrici fino al raggiungimento di un fenotipo completamente differenziato. Nel cancro, CS con proprieta' simili (cancer stem cells – CSC - o tumor initiating cells) hanno un ruolo nell'insorgenza della malattia e costituiscono una riserva senza fine per il mantenimento e la progressione del tumore. La presenza di cellule staminali all'interno del tumore potrebbe essere inoltre il fattore in grado di giustificare il fallimento degli approcci convenzionali (chemioterapia e radioterapia) in quanto queste cellule possiedono caratteristiche che le rendono non sensibili ai trattamenti (multidrug resistance, la localizzazione frequente in nicchie ipossiche, il basso tasso di replicazione, stazionalità in G0). Pertanto, la caratterizzazione biologica e molecolare volta all'individuazione di target specifici del reservoir tumorale staminale, potrebbe permettere di migliorare la prognosi , integrando le terapie convenzionali con trattamenti farmacologici “intelligenti”. In particolare un ruolo chiave nella regolazione della espressione genica, sia nei processi fisiologici che in quelli tumorali e' svolto da una classe di RNA non codificanti: i microRNA (miRNA)(5). L'identificazione di queste molecole ha allargato in maniera significativa la conoscenza dei meccnismi di regolazione dell'espressione genica nel sistema nervoso centrale. Recentemente, il lavoro della nostra Unita' ha identificato una specifica “firma genica” dell'espressione dei microRNA implicata nel medulloblastoma, rivelando un ulteriore livello di complessita' alla base del processo tumorigenetico. Sulla base delle informazioni finora acquisite, il progetto in esame si propone i seguenti obiettivi primari: la caratterizzazione delle cellule staminali di medulloblastoma e glioblastoma e la comprensione del ruolo dei microRNA e della via del segnale di Hedgehog (Hh) nel controllo delle cellule staminali tumorali neuronali e nella tumorigenesi. A tal fine verranno portati avanti i seguenti approcci sperimentali: 1. Isolamento e caratterizzazione di cellule staminali in grado di generare neurosfere a partire da glioblastomi umani e medulloblastomi umani e murini e da cervelletto murino come controllo. 2. Identificazione del profilo di espressione dei miRNA nelle cellule staminali di Mb e caratterizzazione di quelli correlati alla via di Hh e con un ruolo nell'autorinnovamento (self-renewal) e nel differenziamento delle cellule staminali. 3. Caratterizzazione della regolazione trascrizionale Hh-dipendente della espressione dei microRNA. Questo studio fornira' una nuova piu' ampia visione sulla regolazione dei miRNA e sul loro ruolo nel mantenimento delle proprieta' “staminali” delle cellule tumorali neuronali. Status questionis (con particolare riferimento alle fonti bibliografiche internazionali): I gliomi maligni sono i tumori primitivi del sistema nervoso centrale piu' frequenti e letali. Sulla base delle caratteristiche istopatologiche e cliniche sono stati suddivisi dalla World Health Organization (WHO) in 4 gradi [1]. Il sottotipo piu' aggressivo e' il glioblastoma multiforme (GBM) [WHO grade IV astrocytoma]. Questo tumore e' caratterizzato da rapida crescita, alto grado di invasivita' e resistenza alle terapie convenzionali, ma non tende a metastatizzare al di fuori dell'encefalo [2]. Nonostante le terapie standard (chirurgia massimale seguita da radioterapia adiuvante e chemioterapia con l'agente alchilante orale Temozolomide [3] la prognosi del GBM e' tuttoggi infausta con una sopravvivenza media di 12-15 mesi dalla diagnosi [3,4] . Il medulloblastoma (Mb) e' il piu' frequente tumore cerebrale maligno dell'eta' infantile ed origina dallo sviluppo aberrante delle cellule progenitrici dei granuli cerebellari. L'efficacia delle terapie convenzionali (combinazione di chirurgia, chemioterapia e radioterapia) e' alquanto scarsa e gravata da importanti effetti collaterali a breve e lungo termine. [5] Da cio' nasce l'esigenza di individuare nuove strategie terapeutiche che abbiano come bersaglio vie del segnale tumorigeniche piu' o meno conosciute. E' ormai chiaro infatti che tali neoplasie seguano aberranti vie molecolari di tasduzione del segnale che regolano lo sviluppo cellulare. I processi alla base dello sviluppo sono sostenuti dalle cellule staminali (CS) che vanno incontro alla proliferazione e al differenziamento passando per cellule progenitrici fino al raggiungimento di un fenotipo completamente differenziato. Il legame principale tra la biologia dello sviluppo e quella del cancro e' dato dalla evidenza che CS con proprieta' simili sono state identificate anche nella maggior parte delle neoplasie (cancer stem cells – CSC - o tumor initiating cells), incluse quelle cerebrali [6]. Cio' suggerisce che i tumori possano insorgere e crescere come il risultato della formazione di CSC, le quali a loro volta potrebbero costituire una riserva senza fine per il mantenimento e la progressione del tumore. Inoltre, uno sbilanciamento della divisione cellulare simmetrica a vantaggio di quella asimmetrica potrebbe essere considerato come un meccanismo chiave alla base del processo di trasformazione delle cellule staminali tumorali [7]. Pertanto le CS sono candidate a cellula d'origine del cancro, in quanto vivono relativamente a lungo e possono andare incontro a diversi cicli replicativi, e avere quindi maggiori opportunita' di accumulare le mutazioni necessarie allo sviluppo del tumore. Un'ulteriore evidenza della relazione fra processi morfogenetici aberranti e cancro e' data dal fatto che lo schema dello sviluppo embrionario o il mantenimento post embrionario condividono con la trasformazione neoplastica numerose vie del segnale regolatorie (p.e. Hedgehog, Hh) che vanno incontro ad alterazioni specifiche nel cancro [8]. Negli ultimi anni e' stata identificata una classe di RNA non codificanti, i microRNA (miRNA), come molecole chiave nella regolazione della espressione genica, sia nello sviluppo che nelle neoplasie [9]. L'identificazione dei microRNA ha allargato in maniera significativa la conoscenza dei meccnismi di regolazione dell'espressione genica nel sistema nervoso centrale. Il 70% circa dei miRNA identificati sono espressi a livello cerebrale e sottogruppi discreti di questi sono specifici del cervello o di sue regioni, a sostegno delle funzioni omeostatiche sull'espressione genica cerebrale [10,11]. Cosi' come l'espressione alterata di geni appartenenti a vie del segnale regolatorie supporta la tumorigenesi, anche un'alterata espressione dei microRNA puo' essere associata alle neoplasie ed al mantenimento delle cellule staminali tumorali [9]. La prima dimostrazione di un legame tra microRNA e tumori umani e' stata descritta da Calin e collaboratori [12]. Inoltre i microRNA possono avere un ruolo come biomarcatori nel cancro, come suggerito da Lu e collaboratori che hanno osservato che i profili di espressione dei microRNA permettono di classificare le neoplasie in maniera piu' efficiente dei profili di espressione dei mRNA [13]. Quasi tutti gli studi sui profili di espressione dei microRNA in numerosi tipi di neoplasie hanno confermato l'esistenza di specifici miRNA con un ruolo nella carcinogenesi come oncosoppressori (tumorsuppressor microRNA) o come oncogeni (oncomiR) [9]. Pertanto, le classificazioni delle neoplasie precedentemente basate sui profili di espressione degli RNA messaggeri, vengono oggi rianalizzate sulla scia dei miRNA come biomarcatori tumorali. Negli ultimi anni, numerosi studi hanno messo in evidenza il ruolo dei miRNA come biomarcatori anche nella tumorigenesi cerebrale. Un alterato profilo di espressione di microRNA e' stata osservata nel glioblastoma [9]. Per quanto riguarda il medulloblastoma la nostra Unita' di ricerca ha identificato un peculiare profilo di espressione di microRNA. Abbiamo identificato 78 microRNA differenzialmente espressi nei tumori rispetto al cervelletto normale [14]. La maggior parte di questi sono downregolati, suggerendone una funzione oncosoppressoria: tra questi la downregolazione del miR-124 e' stata descritta anche in altri tumori cerebrali, ad esempio il glioblastoma, confermandone il potenziale uso come biomarker nelle neoplasie del sistema nervoso centrale. Inoltre i miR-9 e miR-125a sono risultati entrambi downregolati. E' interessante notare come tanto maggiore e' la riduzione dell'espressione del miR-9 tanto minore e' la sopravvivenza [14]. Il nostro studio ha inoltre riportato una serie di miRNA che sono upregolati negli istotipi piu' aggressivi del medulloblastoma (gli anaplastici) rispetto ai tumori classici e desmoplastici [14]. Tra questi, l'oncomiR-21 e' upregolato in maniera similare in numerosi altri tumori, incluso il glioblastoma [9]. Altri miRNA upregolati nei medulloblastomi anaplastici appartengono al cluster di oncomiR 17/92, come il miR-19a ed il miR-20* [14]. Il ruolo di questi oncomiR nel medulloblastoma e' stato ulteriormente messo in evidenza da Uziel e collaboratori [15] che hanno descritto che il cluster miR17/92 e' upregolato nei medulloblastomi umani caratterizzati dalla via del segnale di Hh attivata. Questa cooperazione tra il cluster miR-17/92 e la via del segnale di Hedgehog mette in evidenza il ruolo dei miRNA nel controllo delle vie di segnalazione dello sviluppo e nella tumorigenesi derivante da uno sviluppo aberrante. Infatti la via del segnale di Sonic Hedgehog promuove la proliferazione delle cellule progenitrici dei granuli cerebellari durante lo sviluppo, mantenendoli nel contempo indifferenziati ed una sua iperattivazione e' responsabile della formazione del medulloblastoma [8]. La prima evidenza dell'esistenza di un controllo miRNA-mediato della via del segnale di Hedgehog a' stata descritta dalla nostra Unita' di ricerca [16]. Abbiamo effettuato un'analisi dei profili di espressione su ampia scala (high throughput) di Medulloblastomi stratificati in due sottogruppi, con alti o bassi livelli di espressione di Gli1, allo scopo di discriminare tumori con la via del segnale di Hh iperattivata. Abbiamo evidenziato una serie di microRNA downregolati (miR-125b, miR-324-5p and miR-326) a carico di quei Mb con signaling di Hh iperattivata. Questi miRNAs regolano due membri attivatori della via del segnale (Smo e Gli1). La perdita genetica del miR-324-5p e downregolazioni epigenetiche del miR-125b e del miR-326 sono responsabili dell'attivazione patologica del signaling di Hedgehog [16]. A tal proposito, e' stato recentemente descritto che questa via del segnale e' in grado di sostenere le cellule staminali neuronali murine sia embrioniche che dell'adulto [17,18]. Queste osservazioni hanno importanti implicazioni nella biologia tumorale dal momentro che le neoplasie cerebrali sono popolate da una piccola frazione di cellule con proprieta' staminali (cancer stem cells, CSC), che costituiscono un serbatoio di cellule che si automantengono grazie alla loro abilita' di autorinnovarsi (selfrenew) e di mantenere la massa tumorale producendo linee differenziate di cellule tumorali [19]. Originalità e rilevanza del progetto in ambito locale ed in ambito internazionale: Ad oggi, numerosi studi hanno descritto il ruolo giocato dai miRNA nelle cellule staminali normali di quasi tutti i tessuti [18] mentre solo pochi studi sono disponibili sul ruolo dei microRNA nelle CSC [19-23]. Lavori recenti hanno mostrato il ruolo di specifici miRNA nelle cellule staminali di tumori cerebrali. Alcuni miRNA consentirebbero la continua crescita del tumore mediante l'inibizione del differenziamento ed il mantenimento delle proprieta' simil cellule staminali delle cellule tumorali neuronali. L'originalita' del progetto proposto sta nel tentativo di chiarimento della interazione tra microRNA e vie del segnale oncogenetiche (come Hh) nelle fasi specifiche dello sviluppo del glioblastoma e del medulloblastoma (ad esempio nelle cellule staminali tumorali rispetto alla popolazione di cellule differenziate). E' di particolare rilevanza per i ricercatori sia in ambito pre-clinico che clinico, allo scopo di sviluppare nuove strategie di trattamento sulla base delle conoscenze che verranno acquisite. Infatti, opzioni terapeutiche specifiche basate sulla conoscenza dei processi molecolari dei tumori cerebrali, sono ancora carenti. Descrizione delle tecniche e delle metodologie utilizzate: Piano sperimentale: Isolamento e caratterizzazione delle cellule staminali da glioblastoma e medulloblastoma. Le cellule staminali da medulloblastoma sono state identificate per la prima volta nel 2004 dal gruppo di P. B. Dirks che ha evidenziato come una sottopopolazione purificata dal tumore primitivo era in grado di dare origine in modelli animali a neoplasie con le stesse caratteristiche del tumore di origine. Le cellule staminali da tumore verranno isolate da campioni di glioblastoma e medulloblastoma umano che derivano dalle collaborazioni in corso con le Unità di Neurochirurgia afferenti al nostro laboratorio di ricerca. Per l'isolamento di cellule staminali da modelli di medulloblastoma murino verranno utilizzati topi Ptc +/-, già utilizzati in studi precedenti [14,24], e topi Smo/Smo [25]. Come controllo useremo cellule staminali da cervelletto neonatale (da 1 a 4 giorni di vita post-natale) di topi wild-type come già descritto precedentemente [26]. Le colture di cellule staminali verranno ottenute disgregando meccanicamente ed enzimaticamente i campioni e mantenuti in terreno formato da DMEM-F12 addizionato di glucosio 0.6%, insulina 25 mg/ml, Nacetil-L-cisteina 60 mg/ml, eparina 2 mg/ml, B27 1X, EGF e bFGF 20 ng/ml. Le cellule staminali mantenute in coltura in questo modo prolifereranno formando neurosfere e la loro capacità di clonogenicità verrà saggiata piastrando le cellule a densità clonale e verificando la formazione di neurosfere secondarie. Per valutare la loro capacità di differenziare in cellule neuronali (granuli, Purkinje, oligodendrociti ed astrociti) le neurosfere verranno piastrate in terreno di coltura senza EGF/bFGF e in presenza di agenti che ne promuovono il differenziamento (acido retinoico o PDGF); poi verranno colorate con anticorpi che caratterizzano le diverse linee differenziative neuronali (bIII-tubulin, Zic1, MEF2D, GABARa6, Calbindin, GFAP, S100 and NG2). Studio del profilo di espressione dei microRNA nelle cellule staminali tumorali e caratterizzazione dei microRNA controllati trascrizionalmente dalla via del segnale di Hedgehog. Le colture di neurosfere da Gbm e Mb (sia murino che umano) e da controllo murino wild-type saranno trattate con agonisti o antagonisti della via di Hedgehog per valutare la conseguente modulazione dei microRNA. Per l'attivazione della via del segnale di Hedgehog useremo il ligando Shh ricombinante oppure l'agonista sintetico SAG, mentre per la repressione di questa via useremo l'antagonista Ciclopamina e la piccola molecola GDC-0449 o il silenziamento di SMO (il principale trasduttore della via del segnale di Hedgehog). Le cellule staminali cosi' trattate verranno poi sottoposte a saggi volti a valutarne la capacità di self-renewal e la loro abilità a differenziare nei diversi tipi neuronali. Dai campioni ottenuti dagli esperimenti sopra descritti verrà estratto RNA utilizzando il reagente Trizol, dopodichè verrà effettuato un esteso profilo di espressione dei microRNA come quello recentemente pubblicato [14] con TaqMan Array Panels Microfluidic Card prodotte da Applied Biosystems. I valori ottenuti verranno processati mediante software di analisi (StatMiner-Integromics), normalizzati rispetto ai controlli endogeni U6, U87, sno-135, sno-429 e verrà eseguita l'analisi statistica con il metodo Mann-Whitney per valori non parametrici e corretto per family-wise error rate, per evitare falsi positivi. Un valore di p inferiore a 0.05 sarà considerato statisticamente significativo. Verranno tracciati poi il clustering gerarchico e i dendrogrammi derivati dall'analisi dell'espressione dei microRNA con il software Spotfire. L'espressione genica delle neurosfere verrà poi analizzata con Real Time RT-Q-PCR (ABI-PRISM 7900-HT) e con colorazione ad immunofluorescenza, analizzando marcatori di staminalità (CD133, nestina, GFAP, Musashi-1, Sox2, Nanog, OCT4), di differenziamento (bIII-tubulina, Math1, Zic1, MEF2D, GABARa6, Calbindina, GFAP, S100 e NG2) e di proliferazione cellulare (Ki67 e BrdU). L'espressione dei principali componenti della via del segnale di Hedghog (Gli1, Gli2, Gli3, Ptc1, Smo) verrà valutata nelle neurosfere rispetto alle cellule differenziate. I metodi sperimentali che verranno usati per gli esperimenti saranno condotti come precedentemente descritto [26,27]. Con gli esperimenti sopra descritti otterremo i seguenti risultati: -il profilo di espressione dei microRNA in staminali da cervelletto in condizioni di staminalità rispetto alle cellule differenziate; -la descrizione di microRNA espressi differenzialmente nelle cellule staminali tumorali rispetto alle cellule staminali neurali; -la definizione di specifici microRNA modulati nelle cellule staminali trattate con agonisti e antagonisti della via del segnale di Hedgehog. Caratterizzazione della regolazione trascrizionale dei microRNA indotta da Hh. Dopo aver identificato dei microRNA differenzialmente espressi a seguito della modulazione della via del segnale di Hedgehog ne selezioneremo alcuni in base alla presenza di potenziali siti di legame di Gli sulla regione del promotore, il modo da validarne la regolazione diretta. Gli2 è il trasduttore precoce della via di Hedgehog dopo l'attivazione della quale si accumula nel nucleo e Gli1 è il principale fattore di trascrizione di questa via del segnale [8]. Quindi effettueremo degli esperimenti di immunoprecipitazione della cromatina (ChIP) per determinare la reale interazione tra le proteine Gli e il promotore dei microRNA selezionati (il protocollo utilizzato è già stato descritto in Canettieri et al, 2010)[28]. Il DNA risultante verrà analizzato mediante PCR con coppie di primer che comprenderanno i siti putativi di legame per Gli nei promotori dei microRNA e primer per actina o GADPH come controllo. Le PCR saranno effettuate con metodi standard oppure mediante RT-Q-PCR. I primer verranno disegnati con il software Primer Express (Applied Biosystems). Attraverso questi esperimenti ci aspettiamo quindi di riuscire a identificare in modo univoco se la via del segnale di Hh sia in grado di promuovere l'attivazione trascrizionale dei microRNA attraverso i fattori di trascrizione Gli1 e Gli2 nelle cellule staminali. Obiettivi, risultati attesi e modalità di monitoraggio: Obiettivi descrizione di microRNA espressi microRNA nel contesto neuronale Stat Miner (Integromics) tumorali rispetto alle cellule staminali significativita' statistica dei risultato normale e tumorale e sul loro ruolo nel SpotFire (Integromics) neurali ottenuti differenziate definizione di specifici microRNA modulati nelle cellule staminali trattate con agonisti e antagonisti della via del segnale di Hedgehog Tecniche di analisi dei dati differenzialmente nelle cellule staminali ogni sottogruppo e dimostrazione di almeno 2 dei 4 obiettivi staminalità rispetto alle cellule Caratterizzazione della regolazione trascrizionale dei microRNA indotta da Hh Raggiungimento di Risultati attesi al termine del progetto SDS 2.3 (Applied Biosystems) profilo di espressione dei microRNA in Collezione di gruppi di replicati per Risultati attesi a metà progetto Ampia visione sulla regolazione dei staminali da cervelletto in condizioni di Indicatori di risultato prefissati mantenimento delle proprieta' staminali delle cellule tumorali neuronali Indicazione degli aspetti innovativi della ricerca: Il progetto proposto rappresentera' il primo studio mirato alla identificazione su ampia scala di microRNA con ruolo chiave nel mantenimento delle proprieta' staminali delle cellule tumorali neuronali. Inoltre e' poco noto al mondo scientifico il ruolo della via del segnale di Hedgehog sul controllo della espressione genica di microRNA. Con lo sviluppo di questo progetto ci aspettiamo quindi di riuscire a identificare in modo univoco se la via del segnale di Hh sia in grado di promuovere l'attivazione trascrizionale dei microRNA Fattibilità: Il laboratorio di oncologia molecolare dell'Universita' di Roma “Sapienza” e' da anni in prima linea sulla comprensione dei meccanismi molecolari che sottostanno alla base delle neoplasie cerebrali. In particolare e' altamente qualificato sullo studio della via del segnale di Hedgehog e dei microRNA, come evidenziato anche dalle numerose pubblicazioni su riviste internazionali attinenti all'argomento[ 8,9,14,16,24,26-28]. Il laboratorio dispone inoltre di ampie casistiche di medulloblastomi e glioblastomi umani (requisito indispensabile per ottenere informazioni su larga scala e con un impatto sulla pratica clinica). Le collaborazioni con le neurochirurgie romane e non solo rendono possibile un arruolamento continuo di casi. Inoltre la disponibilta' di modelli murini e cellulari facilitano la comprensione dei meccanismi molecolari implicati nei tumori cerbrali. Gli anni di formazione nella scuola di specializzazione in oncologia e nel dottorato di ricerca conferiscono alla Dott.ssa Miele l' espertise adatta allo svolgimento e finalizzazione del progetto, coadiuvata da un'eccellente lavoro di gruppo. Inoltre il laboratorio e' dotato di numerose attrezzature. In dettaglio quelle disponibili per il suddetto progetto sono le seguenti: N. 3 laboratori di biologia molecolare completamente equipaggiati (incluso Illumina Genome Analyzer, Illumina Bead-Express, DNA automate sequencer ABI Prism 3100 and Real Time Abi Prism 7900HT, Biorad Imager FX Phosphorimager). N. 2 laboratori di colture cellulari a rischio biologico completamente equipaggiati Un laboratorio per Radioisotopi Laboratori di biologia cellulare (fotomicroscopi standard e a fluorescenza, CCD camera, Becton-Dickinson FACSCalibur and FACSAria Cytofluorimeters). N. 5 uffici e N. 1 laboratorio di bioinformatica completamente equipaggiati . Attrezzatura base per biochimica, biologia cellulare e molecolare. Accesso alle seguenti attrezzature: microscopia confocale, Time-lapse live videomicroscopy. Laser Capture Microdissection, CELLection™ Dynabeads®) Eventuali ricadute applicative: Migliore comprensione dei meccanismi patogenetici (iniziazione e progressione tumorale di GBM e Mb), migliore stratificazione dei pazienti (classi di rischio) Utilizzo dei microRNA come marcatori prognostici e predittivi di risposta ai trattamenti, Nuove frontiere nella produzione di molecole terapeutiche aventi come bersaglio componenti della via del segnale di hedgehog e non solo Continuità e replicabilità: Disponibilita' di ampia casistica, utilizzo di tecniche di biologia molecolare altamente validate, riproducibili ed eventualmente applicabili nella diagnostica. Forte motivazione e vivo interesse da parte della proponente e del gruppo di ricerca di cui fa parte all'approfondimento dell'argomento presentato. Riferimenti bibliografici 1. Louis, DN.; Ohgaki, H.; Wiestler, OD.; Cavenee, WK., editors. WHO classifcation of tumours of the central nervous system. 4th ed.. IARC Press; Lyon, France: 2007. 2. Purow B, Schiff D. Advances in the genetics of glioblastoma:are we reaching a critical mass? Nat. Rev. Neurol. 5, 419-426 2009. 3. Stupp R, Mason WP, van den Bent MJ, et al. Radiotherapy plus concomitant and adjuvant temozolomide for glioblastoma. N Engl J Med 2005;352:987–96. [PubMed: 15758009] 4. Wen PY, Kesari S. Malignant gliomas in adults. N Engl J Med 2008;359:492–507. [Erratum, N Engl J Med 2008;359:877]. 5. Gilbertson RJ. 2004. Medulloblastoma: signalling a change in treatment. Lancet Oncol. 5:209-18. 6. Singh SK, Hawkins C, Clarke ID et al. 2004. Identification of human brain tumour initiating cells. Nature. Nov 18;432(7015):396-401. 7. Morrison & Kimble J. 2006. Asymmetric and symmetric stem-cell divisions in development and cancer. Nature 441:1068-1074. 8. Ferretti, E., De Smaele, E., Di Marcotullio, et al. 2005. Hedgehog checkpoints in medulloblastoma: the chromosome 17p deletion paradigm. Trends Mol Med. 11, 537-45. 9. De Smaele E, Ferretti E., Gulino A. 2010. Mirnas As Biomarkers For Cns Cancer And Other Disorders. Brain Research, 10. Cao, X., Yeo, G., Muotri, A.R et al. 2006. Noncoding RNAs in the mammalian central nervous system. Annu Rev Neurosci. 29, 77-103. 11. Gustincich, S., Sandelin, A., Plessy, C. et al. 2006. The complexity of the mammalian transcriptome. J Physiol. 575, 321-32. 12. Calin, G.A., Dumitru, C.D., Shimizu, M., et al. 2002. Frequent deletions and down-regulation of microRNA genes miR15 and miR16 at 13q14 in chronic lymphocytic leukemia. Proc Natl Acad Sci USA. 99, 15524-9. 13. Lu, J., Getz, G., Miska, E.A et al. 2005. MicroRNA expression profiles classify human cancers. Nature. 435, 834-8. 14. Ferretti, E., De Smaele, E., Po, A et al. 2009. MicroRNA profiling in human medulloblastoma. Int J Cancer. 124, 568-77. 15. Uziel, T., Karginov, F.V., Xie, S et al. 2009. The miR-17~92 cluster collaborates with the Sonic Hedgehog pathway in medulloblastoma. Proc Natl Acad Sci U S A. 106, 2812-7. 16. Ferretti, E., De Smaele, E., Miele, E et al. 2008. Concerted microRNA control of Hedgehog signalling in cerebellar neuronal progenitor and tumour cells. Embo J. 17. Palma, V., Ruiz i Altaba, A., 2004. Hedgehog-GLI signaling regulates the behavior of cells with stem cell properties in the developing neocortex. Development. 131, 337-45. 18. Palma, V., Lim, D.A., Dahmane, N et al. 2005. Sonic hedgehog controls stem cell behavior in the postnatal and adult brain. Development. 132, 335-44. 19. Vescovi, A.L., Galli, R., Reynolds, B.A., 2006. Brain tumour stem cells. Nat Rev Cancer. 6, 425-36. 20. Gangaraju, V.K., Lin, H., 2009. MicroRNAs: key regulators of stem cells. Nat Rev Mol Cell Biol. 10, 116-25. 21. Shimono, Y., Zabala, M., Cho, R.W et al. 2009. Downregulation of miRNA-200c links breast cancer stem cells with normal stem cells. Cell. 138, 592-603. 22. Ji, Q., Hao, X., Zhang, M., Tang et al. 2009b. MicroRNA miR-34 inhibits human pancreatic cancer tumor-initiating cells. PLoS One. 4, e6816. 23. Ji, J., Yamashita, T., Budhu, A., Forgues et al. 2009a. Identification of microRNA-181 by genome-wide screening as a critical player in EpCAM-positive hepatic cancer stem cells. Hepatology. 50, 472-80. 24. Po A, Ferretti E, Miele E, De Smaele E, Paganelli A, Canettieri G, Coni S, Di Marcotullio L, Biffoni M, Massimi L, Di Rocco C, Screpanti I, Gulino A. Hedgehog controls neural stem cells through p53independent regulation of Nanog. EMBO J. 2010 Aug 4;29(15):2646-58. 25. Hatton BA, Villavicencio EH, Tsuchiya KD, Pritchard JI, Ditzler S, Pullar B, Hansen S, Knoblaugh SE, Lee D, Eberhart CG, Hallahan AR, Olson JM. The Smo/Smo model: hedgehog-induced medulloblastoma with 90% incidence and leptomeningeal spread. Cancer Res. 2008 Mar 15;68(6):1768-76. 26. Ferretti E, Di Marcotullio L, Gessi M, Mattei T, Greco A, Po A, De Smaele E, Giangaspero F, Riccardi R, Di Rocco C, Pazzaglia S, Maroder M, Alimandi M, Screpanti I, Gulino A. Alternative splicing of the ErbB-4 cytoplasmic domain and its regulation by hedgehog signaling identify distinct medulloblastoma subsets.Oncogene. 2006 Nov 23;25(55):7267-73. Epub 2006 Jul 31. 27. Di Marcotullio L, Ferretti E, Greco A, De Smaele E, Po A, Sico MA, Alimandi M, Giannini G, Maroder M, Screpanti I, Gulino A.Numb is a suppressor of Hedgehog signalling and targets Gli1 for Itchdependent ubiquitination. Nat Cell Biol. 2006 Dec;8(12):1415-23. Epub 2006 Nov 19. 28. Canettieri G, Di Marcotullio L, Greco A, Coni S, Antonucci L, Infante P, Pietrosanti L, De Smaele E, Ferretti E, Miele E, Pelloni M, De Simone G, Pedone EM, Gallinari P, Giorgi A, Steinkühler C, Vitagliano L, Pedone C, Schinin ME, Screpanti I, Gulino A.Histone deacetylase and Cullin3REN(KCTD11) ubiquitin ligase interplay regulates Hedgehog signalling through Gli acetylation.Nat Cell Biol. 2010 Feb;12(2):132-42. Epub 2010 Jan 17.