La proteina YAP, uno dei principali effettori a valle del pathway Hippo, è in grado di controllare l¿espressione di geni correlati alla tumorigenesi, stimolando la proliferazione cellulare ed inibendo l¿apoptosi. Risulta spesso iperattivata nei tumori solidi dove ne favorisce la crescita, la metastatizzazione e la resistenza alle diverse terapie anticancro.
La stretta relazione tra YAP e processo tumorale ci ha spinto a voler indagare sui meccanismi che regolano l¿espressione di YAP sia a livello trascrizionale che post-trascrizionale.
Con questo scopo abbiamo svolto un¿analisi trascrittomica su diversi dataset ed abbiamo individuato l¿annotazione di un trascritto naturale antisenso (ENSG00000254422) che presenta complementarietà con la regione a cavallo tra il 6° esone e il 3¿UTR di YAP mRNA. Dato che queste molecole antisenso naturali (NAT) sono spesso coinvolte nei meccanismi di regolazione trascrizionale e post-trascrizionale dei geni bersaglio, abbiamo ipotizzato che l¿antisenso YAP individuato possa avere un ruolo nella regolazione dell¿espressione di YAP.
Inoltre, la successiva analisi di dati di RNA-seq che mostrano una correlazione positiva di espressione tra YAP e il suo antisenso in diverse linee tumorali, ci portato ad ipotizzare che l¿antisenso YAP possa essere un regolatore positivo per l¿espressione di YAP mRNA.
Con questo progetto quindi potremmo verificare se questa ipotesi è corretta e, se confermata, ci permetterebbe di mettere in luce un nuovo meccanismo molecolare di controllo dell¿espressione di YAP, potenzialmente utilizzabile come bersaglio terapeutico nel contesto tumorale, in una possibile terapia diretta non solo verso YAP, ma anche verso il suo ipotetico regolatore a monte.
Il progetto proposto ha come scopo quello di approfondire il ruolo del lncRNA YAP-AS nella possibile regolazione dell¿espressione dell¿mRNA codificante per la proteina YAP a cui, per complementarietà di sequenza, si potrebbe associare. Ciò permetterebbe di mettere in luce un nuovo meccanismo di regolazione dell¿espressione di YAP, una proteina che svolge un ruolo determinate nella tumorigenesi.
I dati preliminari osservati in alcune linee cellulari tumorali, tra cui carcinoma a cellule squamose, correlano positivamente l¿espressione di YAP e del suo antisenso (YAP-AS), suggerendo una possibile regolazione positiva di YAP da parte di YAP-AS. Lo sviluppo del progetto presentato permetterebbe di confermare tale ipotesi e suggerirebbe un nuovo meccanismo molecolare di controllo dell¿espressione di YAP, potenzialmente utilizzabile come bersaglio terapeutico.
I ncRNA vengono studiati come strumento per regolare processi di crescita tumorale, resistenza a chemioterapici e radioterapici e per stimolare il blocco dell¿avanzamento tumorale in tumori a stadio avanzato16. Negli ultimi 10 anni, infatti, la terapia basata su molecole di RNA è diventata sempre più attiva, grazie alla possibilità di poter influenzare tramite essa diversi pathway cellulari coinvolti in varie patologie16.
Tra gli approcci terapeutici emergenti troviamo l¿utilizzo di oligonucleotidi a singolo filamento, come gli oligonucleotidi antisenso (ASO), impiegati per regolare l¿espressione di specifici target ad RNA. Questi oligonucleotidi agiscono per complementarietà con l¿mRNA bersaglio e possono essere modificati, con l¿aggiunta ad esempio di morfolino, per evitare che il duplex RNA-ASO sia riconosciuto dall¿RNasi H1 o da Ago2 e quindi inattivato. Ciò li rende ancora più specifici verso il loro target e quindi più affidabili. Attualmente alcuni trial che prevedono l¿uso di ASO sono stati approvati dal FDA e autorizzati all¿immissione in commercio, sottolineando l¿efficacia delle nuove ¿terapie antisenso¿, come quella con gli ASO, contro specifiche patologie. Questo è interessante soprattutto nell¿ottica di una possibile terapia farmacologica, poiché la somministrazione in vivo con ASO presenta una serie di vantaggi farmacocinetici rispetto a quella con siRNA, i quali possono essere proinfiammatori dato l¿uso di nanoparticelle lipidiche per la loro veicolazione17.
Il vantaggio dunque nel comprendere un nuovo meccanismo di regolazione dell¿espressione di YAP da parte di una molecola di RNA non codificante come YAP-AS, ci permetterebbe di ipotizzare un possibile futuro utilizzo di questa molecola come ulteriore target terapeutico. Si potrebbe ipotizzare quindi un approccio molecolare di terapia antisenso con ASO, diretta non solo verso YAP, ma anche verso il suo regolatore a monte YAP-AS. Questo approccio sinergico potrebbe risultare utile soprattutto in riferimento a quei contesti tumorali dove YAP è altamente espresso e detiene un ruolo determinante nel processo di attivazione e sviluppo tumorale.
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