Studio sui meccanismi molecolari coinvolti nella patogenesi e nella progressione delle neoplasie tiroidee umane.

Data inizio
1 novembre 2002
Durata (mesi) 
24
Responsabili (o referenti locali)
Chilosi Marco

Una notevole mole di lavoro scientifico è stata ed è dedicata alla comprensione dei meccanismi di regolazione della proliferazione cellulare e dell’apoptosi, al fine di individuare possibili marcatori diagnostici e/o prognostici e nuove strategie terapeutiche in oncologia. E’ attualmente chiaro come le differenti neoplasie maligne della tiroide siano caratterizzate da eterogenee caratteristiche molecolari e patogenentiche che in parte corrispondono alle diverse tipologie morfologiche e cliniche. Non chiara resta però l’istogenesi delle diverse forme, anche a causa della solo parziale individuazione della morfogenesi tiroidea. Numerosi sono infatti i casi di neoplasie epiteliali “miste” della tiroide (carcinoma midollare + papillare, carcinoma muco-epidermoide, etc.), che suggeriscono la possibile derivazione da cellule staminali tiroidee di incerta identificazione (possibili candidati sono i “solid cell nests” descritti in diverse patologie neoplastiche e non neoplastiche della tiroide).
L’approccio metodologico utilizzato in questa ricerca è idoneo per individuare rapidamente anormalità di espressione molecolare mediante screening di ampie casistiche di neoplasie tiroidee disponibili in archivio, approfondendo lo studio con metodiche più sofisticate di biologia molecolare da eseguire su campioni criopreservati. Riteniamo che i risultati di questa ricerca possano fornire dati utili nella pratica diagnostica, permettendo di individuare dei profili di espressione aberrante delle molecole prese in esame, corrispondenti a singole peculiari neoplasie tiroidee.
In particolare lo studio cercherà di tracciare con precisione un “profilo molecolare” dei diversi tipi di carcinoma tiroideo (papillare, follicolare, midollare, anaplastico e varianti) analizzando l’espressione di importanti sistemi molecolari tra cui: i regolatori del ciclo cellulare (cicline e inibitori delle cyclin-dependent kinases), la wnt-pathway ed altri regolatori dell’espressione della ciclina-D1 (un gene spesso anormalmente espresso nel carcinoma tiroideo). Verrà approfondito in particolare lo studio della pathway che coinvolge il gene oncosoppressore p53, cercando di individuare eventuali anormalità nelle interazioni tra la proteina p53, i regolatori della sua espressione e funzionalità (mdm2 e p14arf), e le isoforme troncata (N-p63) e transattivante (TA-p63) del gene p63 (membro della famiglia p53). Il nostro interesse in questo gene deriva dalla dimostrazione di una sua intensa espressione nei “solid cell nests” tiroidei (dati preliminari non pubblicati), peculiari formazioni epiteliali che possono rappresentare una componente staminale, espansa in particolari condizioni patologiche della tiroide. Il gene p63 riveste un importante ruolo nella fisiologia del comparto staminale in diversi tessuti epiteliali. Le funzioni ed i meccanismi di espressione di questo gene sono molto complessi. Diverse isoforme vengono formate a causa dell’utilizzo di diversi promotori, e le differenti isoforme (N-p63 e TA-p63) agiscono in modo opposto sull’attività funzionale di p53. Le forme transattivanti di p63 mantengono sequenze capaci di interagire con i targets classici di p53, e contribuiscono alla regolazione funzionale di p53 nell’indurre il blocco del ciclo cellulare o l’apoptosi. La seconda classe di isoforme invece (le forme troncate) non hanno le sequenze transattivanti e ed hanno azione dominant-negative sui target di p53 inibendone le funzioni. A causa di questa complessità l’espressione di p63 può avere un significato oncogenetico (come dimostrato nel carcinoma squamoso polmonare dove è dimostrabile amplificazione genica) o anti-oncogenetico (come ipotizzabile in alcuni linfomi dove è espressa significativamente la forme TA-p63). In questa ricerca ci proponiamo di studiare l’espressione delle diverse isoforme di p63 nello sviluppo della tiroide normale, nei solid-cell nests e nei differenti processi neoplastici della tiroide, confrontando i dati con quelli ottenuti in altre neoplasie epiteliali di origine entodermica prossimale.
Obiettivo principale di questa ricerca è l’individuazione di marcatori molecolari potenzialmente utilizzabili per individuare un profilo molecolare con significato diagnostico e/o prognostico nei carcinomi della tiroide. Verranno analizzati i livelli di espressione di rilevanti sistemi molecolari coinvolti nella regolazione della progressione del ciclo cellulare (cicline e cdk-inibitori) e dell’apoptosi, con particolare approfondimento della pathway che coinvolge i geni della famiglia dell’oncosoppressore p53. Tiroide normale e campioni bioptici di differenti tipi di carcinoma tiroideo (archivio dell’Anatomia Patologica di Verona) verranno sottoposti ad analisi immunoistochimica utilizzando anticorpi specifici per le differenti molecole da analizzare. L’analisi delle diverse isoforme di p63 verrà effettuata utilizzando anticorpi che riconoscono tutte le isoforme e anticorpi specifici per la forma N-p63 su sezioni seriate. I risultati ottenuti verranno confrontati su casistica selezionata con metodiche di biologia molecolare. Tra gli inibitori delle cdk verranno analizzati in particolare p27kip1 e p21waf1. Verrà inoltre analizzato il pattern di espressione di rilevanti molecole coinvolte nelle interazioni tra cellule neoplastiche e microambiente (in particolare molecole di adesione quale il CD56/N-CAM) il syndecan-1, la fascina, il sistema beta-catenina/caderina, ed altri. La frazione di crescita verrà analizzata con un anticorpo specifico di skp2 (S-phase kinase associated protein-2) un regolatore dell’espressione di p27kip1 di recente individuazione

Enti finanziatori:

Ministero dell'Istruzione dell'Università e della Ricerca
Finanziamento: assegnato e gestito dal Dipartimento
Programma: PRIN

Partecipanti al progetto

Serena Pedron
Tecnico-Amministrativo

Collaboratori esterni

Paola Piccoli
Azienda Ospedaliera di Verona
Licia Montagna
Azienda Ospedaliera di Verona
Chiara Colato
Azienda Ospedaliera di Verona Dirigente Medico I livello
Giuseppe Bogina
Osp. S. Cuore Negrar Dirigente Medico I livello

Attività

Strutture