L'attivazione di oncogeni, come MYC e MYCN, è associata a stress replicativo sia nelle lesioni precancerose che cancerose. L'amplificazione di MYCN gioca un ruolo chiave nella genesi di numerosi tumori infantili, come il neuroblastoma e il medulloblastoma, ed è associata ad una prognosi sfavorevole. Infatti, nonostante l'utilizzo di terapie multimodali, circa il 50% di questi pazienti soccombe alla malattia, rendendo la ricerca di terapie più efficaci, e meno tossiche, un'assoluta priorità.
Focalizzando la nostra attenzione sulle proteine PARP, famiglia di proteine con un ruolo cruciale nel controllo dello stress replicativo e della riparazione dei danni al DNA, abbiamo dimostrato che la loro inibizione farmacologica incrementa lo stress replicativo MYCN-dipendente e induce morte cellulare per catastrofe mitotica nelle cellule di neuroblastoma MYCN-amplificato (MNA) e in quelle MYCN over-esprimenti (MYCN-OE). L'aumento di stress replicativo, attiva il checkpoint di fase S, mediato da CHK1, che limita il verificarsi delle catastrofi mitotiche indotte dagli inibitori di PARP (PARPi) nei tumori MYCN-dipendenti.
Queste evidenze suggeriscono che lo stress replicativo indotto da MYCN rende i neuroblastomi MYCN-amplificati fortemente dipendenti dall'attività di PARP e CHK1. Tale dipendenza, può costituire un elemento di vulnerabilità che può essere sfruttato per scopi terapeutici.
Le analisi da noi condotte, su un ampio pannello di linee cellulari di neuroblastoma MYCN amplificato e MYCN in singola copia, ed in vivo, su modelli murini di xenotrapianto sottocutaneo e ortotopico, confermano l'efficacia del trattamento combinato con PARPi+CHK1i. Inoltre, le nostre analisi in vitro suggeriscono l'esistenza di meccanismi molecolari che possano influenzare la sensibilità ai trattamenti. La conoscenza di tali meccanismi consentirebbe di aumentare ulteriormente l'efficacia della terapia, aprendo la strada per una possibile traslazione nella medicina personalizzata.
Lo sviluppo di nuovi approcci terapeutici per il neuroblastoma MNA rappresenta una urgente necessità. Il nostro progetto, supportato fortemente da dati preliminari (parte di essi già pubblicati), ha come obiettivo quello di fornire evidenze precliniche sull'efficacia di una nuova strategia terapeutica per questi tumori. Nonostante l'utilizzo degli inibitori di CHK1 per trattare i tumori MYC-dipendenti sia già stato già proposto (Murga M et al. 2011), il loro uso nei trial clinici ha rilevato elevate tossicità (Thompson R et al. 2013). Gli esperimenti preliminari effettuati finora, stanno dimostrando che l'aggiunta di una dose standard di Olaparib, PARPi già ampiamente utilizzato in terapia, migliora l'efficacia del CHK1i nei modelli cellulari di neuroblastoma MNA, garantendo un forte effetto citotossico di quest'ultimo anche a basse dosi. Tali effetti sono stati confermati in vivo senza riscontrare tossicità associate al dosaggio utilizzato.
Riteniamo che i nostri studi, se si riveleranno fruttuosi, forniranno una immediata opportunità per la loro traslazione in trial clinici avanzati. L'identificazione di marcatori predittivi permetterebbe, inoltre, di aumentare l'efficacia del trattamento in quei sottogruppi di pazienti identificati come più responsivi.