- A mutant p53/miR-30d axis controls cell polarity in Breast Cancer
- Capaci, Valeria
Subject
- microRNA
- mutant-p53
- breast-cancer
- polarity
- SCUOLA DI DOTTORATO DI RICERCA IN BIOMEDICINA MOLECOLARE
- BIO/13 BIOLOGIA APPLICATA
Description
- 2012/2013
- Triple-negative breast cancer (TNBC) is a subtype of breast cancer (BC) characterized by highly aggressive phenotype, unfavorable prognosis and lack of specific therapy. At the molecular level TNBC resembles basal-like subtype of BC, characterized by high prevalence of missense point mutations in the TP53 gene, one of the most frequent genetic events in human cancers. Mutant-p53 proteins on one hand lose wild-type tumor suppressive functions but, on the other, acquire oncogenic properties (“gain-of-function”, GOF) that actively contribute to tumorigenesis. Studies in aggressive breast cancer-derived cell lines underscored a central role of mut-p53 in cell-polarity disruption and acquisition of highly aggressive phenotype. Increasing knowledge about the mechanism that regulates the establishment and maintenance of cell polarity, have reveled its important contributions in preventing acquisition of tumorigenic features, but it is still challenging to understand how cancer genes and pathway influence epithelial architecture. Despite the increasing knowledge of mut-p53 functions, little is known about microRNAs associated with mut-p53. Here we investigated whether mut-p53 GOFs exerted in TNBC could be in part mediated by miRNAs whose expression is promoted mut-p53. In MDA-MB-231 (TNBC cells harboring endogenous mut-p53) we performed a screening of miRNAs previously described to be overexpressed in BC and other solid tumors. Among miRNAs positively regulated by mut-p53 we identified miR-30d. Results of further experiments suggest that mut-p53/miR-30d axis plays an important role in inducing epithelial cell polarity disruption and causes aggressive cancer phenotypes, such as cellular migration and invasion. We also identified and validated targets of the mutp53/miR-30d axis that could be involved in mediating their biological effects. In particular we identified DLG5 as a key gene whose suppression by mut-p53/miR-30d seems to be correlated with epithelial cell polarity disruption and causes cancer aggressiveness. We propose that understanding pathways affected by miR-30d will provide new insights that can be exploited in discovery of novel therapeutic targets and diagnostic markers in TNBC.
- Il tumore al seno Triplo Negativo rappresenta un sottotipo di tumore caretterizzato da un fenotipo altamente aggressivo, prognosi infausta, e mancanza di specifiche terapie mirate. Dal punto di vista molecolare i tumori Tripli Negativi appartengono al sottotipo Basale, caratterizzato da un’elevata frequenza di mutazioni missenso del gene TP53. Tale mutazione rappresenta una delle più frequenti alterazioni genetiche nei tumori. P53 mutata oltre ad aver perso le funzioni oncosopressive di p53, paradossalmente aquisisce anche nuove caratteristiche oncogeniche. Recenti dati in letteratura mostrano come mut-p53 svolga un ruolo chiave nel causare l’alterazione della polarità, e nel determinare fenotipi altamente aggressivi in modelli cellulari di tumore al seno. Numerose evidenze dimostrano che i meccanismi molecolari, che stanno alla base sia dei processi di determinazione che di mantenimento della polarità cellulare, esercitano un importante ruolo nel prevenire l’acquisizione di caratteristiche tumorali; ciò nonostante è ancora dibattuto come i geni coinvolti nella tumorigenesi o nelle vie di segnalazione alterate nel cancro possano influenzare e sovvertire l’architettura delle cellule epiteliali. Inoltre, nonostante le funzioni di mut-p53 siano sempre più studiate, la regolazione di microRNA da parte di mut-p53 resta ancora da esplorare. Lo scopo di questo lavoro è stato valutare se parte delle funzioni oncogeniche acquisite da p53 mutata nei tumori Triplo Negativo siano mediate da miRNA, la cui espressione è indotta da mut-p53. Pertanto in cellule MDA-MB-231, un modello di cellule di tumore al seno Triplo negativo altamente aggressivo con mutazioni in p53, abbiamo condotto uno screening di miRNA oncogenici, al fine di valutare se la loro espressione fosse influenzata dal silenziamento di mut-p53. Fra i miRNA che sono risultati positivamente regolati da mut-p53 abbiamo identificato il miRNA-30d. I risultati suggeriscono che l’asse costituito da mut-p53/miR-30d provoca l’alterazione della polarità cellulare e causa l’acquisizione di un fenotipo tumorale aggressivo, ad esempio nel promuovere migrazione ed invasione delle cellule tumorali. Inoltre abbiamo ricercato e validato alcuni dei geni bersaglio dell’asse mut-p53/miR-30d, al fine di identificare proteine che stessero mediando i loro effetti biologici. In particolare, è stata identificata DLG5, la cui soppressione da parte dell’asse mut-p53/miR-30d sembra svolgere un ruolo chiave nell’indurre perdita della polarità e correla con aggressività del tumore al seno. Con questo lavoro, noi evidenziamo l’importanza della comprensione delle vie di segnalazione disregolate da miR-30d, in quanto queste possono essere sfruttate per la scoperta di nuovi target terapeutici o marker diagnostici nel tumore al seno triplo negativo.
- XXV Ciclo
- 1985
Date
- 2014-07-08T10:46:08Z
- 2015-04-28T04:01:30Z
- 2014-04-28
Type
- Doctoral Thesis
Format
- application/pdf
Identifier
urn:nbn:it:units-12535