Modulazione dell'apoptosi in un modello murino di glioma per lo studio della competizione clonale

Abstract

La competizione cellulare è uno dei meccanismi che possono contribuire alla selezione di popolazioni durante la progressione tumorale. In questo processo, le differenze relative di fitness possono favorire l’eliminazione delle cellule meno competitive, anche attraverso l’apoptosi. Studi del laboratorio dove ho svolto il mio internato condotti su modelli murini di glioma indotto dalla sovraespressione di PDGF-B hanno evidenziato che la progressione neoplastica comporta una progressiva e drastica perdita di eterogeneità clonale, in cui i cloni dominanti mostrano un'iperattivazione dei target trascrizionali di c-Myc. Questa tesi si inserisce in un progetto volto a chiarire se l’apoptosi contribuisca all’estinzione clonale osservata in vivo. A tale scopo, è stata generata una popolazione di cellule di glioma murino trasdotte con un vettore progettato per esprimere la proteina antiapoptotica p35 di baculovirus insieme a un reporter fluorescente. La popolazione ottenuta è stata caratterizzata mediante saggi di vitalità e analisi tramite Annessina V in seguito a diversi trattamenti farmacologici. Nelle condizioni esaminate non è emerso un chiaro effetto protettivo associato al vettore p35, sebbene alcuni risultati suggeriscano una possibile protezione parziale. Il sistema richiede pertanto ulteriori verifiche prima di poter essere impiegato per studiare il ruolo dell’apoptosi nella competizione clonale. Parallelamente, è stato valutato un modulatore farmacologico dell’apoptosi, Q-VD-OPh, come possibile strumento complementare per le indagini future.

Cellular competition is one of the mechanisms that can contribute to the selection of populations during tumor progression. In this process, relative differences in fitness can favor the elimination of less competitive cells, also through apoptosis. Studies from the laboratory where I performed my internship conducted on murine models of glioma induced by PDGF-B overexpression have shown that neoplastic progression entails a progressive and drastic loss of clonal heterogeneity, in which dominant clones show hyperactivation of c-Myc transcriptional targets.

This thesis is part of a project aimed at clarifying whether apoptosis contributes to the clonal extinction observed in vivo. To this end, a population of murine glioma cells transduced with a vector designed to express the baculovirus anti-apoptotic protein p35 together with a fluorescent reporter was generated. The obtained population was characterized by means of viability assays and Annexin V analysis following different pharmacological treatments. Under the conditions examined, no clear protective effect associated with the p35 vector emerged, although some results suggest a possible partial protection. The system therefore requires further verification before it can be used to study the role of apoptosis in clonal competition. In parallel, a pharmacological modulator of apoptosis, Q-VD-OPh, was evaluated as a possible complementary tool for future investigations.