"Analisi dell'espressione dei microRNA esosomiali rilasciati da cellule umane di neuroblastoma SH-SY5Y che sovraesprimono il gene LIN28B"

Abstract

L’obiettivo del nostro studio è stata la caratterizzazione del profilo di espressione dei microRNA esosomiali in cellule umane di Neuroblastoma SH-SY5Y ingegnerizzate per sovraesprimere il gene LIN28B (SH-SY5Y LIN28B+), le quali rappresentano un modello di neuroblastoma ad alto rischio. A tal fine abbiamo caratterizzato il modello cellulare utilizzato, inducendo con doxicilina le cellule SH-SY5Y per sovraesprimere LIN28B. Abbiamo valutato come la sovraespressione di questo gene aumenti le capacità migratorie delle cellule, caratteristica confermata anche da riarrangiamenti del citoscheletro associati a una maggiore invasività cellulare. Dopodiché abbiamo studiato il profilo di espressione dei miRNA esosomiali rilasciati dalle cellule SH-SY5Y LIN28B+, identificando 29 miRNA differenzialmente espressi e coinvolti in processi cellulari associati alla progressione tumorale. Tra questi sono stati selezionati sei miRNA per eseguire studi funzionali basati su esperimenti di reversione del fenotipo attraverso l’utilizzo di molecole miRNA mimic. Abbiamo definito le condizioni sperimentali ottimali di trasfezione per ottenere una significativa induzione dell’espressione del miR-501 attraverso l’utilizzo del corrispondente miRNA mimic. Abbiamo inoltre dimostrato come l’induzione del miR-501 in cellule SH-SY5Y di controllo causi un aumento delle capacità migratorie simile a quello osservato nelle SH-SY5Y che sovraesprimono LIN28B. I risultati hanno confermato l’attività pro-tumorale del miR-501 e studi futuri saranno mirati a validare la funzione degli altri 5 miRNA selezionati. Se le ricerche confermeranno l’attività pro-tumorale dei miRNA esosomiali identificati, gli stessi potranno diventare bersagli di approcci terapeutici innovativi per il trattamento del neuroblastoma ad alto rischio.

The aim of our study was to characterise the expression profile of exosomal microRNAs in human neuroblastoma SH-SY5Y cells engineered to overexpress the LIN28B gene (SH-SY5Y LIN28B+), which represent a high-risk neuroblastoma model. To this end, we characterised the cell model used, inducing SH-SY5Y cells to overexpress LIN28B with doxycyline. We assessed how overexpression of this gene increases the migratory capacity of the cells, a feature also confirmed by rearrangements of the cytoskeleton associated with increased cell invasiveness. We then studied the expression profile of exosomal miRNAs released from SH-SY5Y LIN28B+ cells, identifying 29 differentially expressed miRNAs involved in cellular processes associated with tumour progression. From these, six miRNAs were selected to perform functional studies based on phenotype reversion experiments using miRNA mimic molecules. We defined the optimal experimental transfection conditions to achieve significant induction of miR-501 expression through the use of the corresponding miRNA mimic. We further demonstrated how induction of miR-501 in control SH-SY5Y cells causes an increase in migratory capacity similar to that observed in SH-SY5Y overexpressing LIN28B. The results confirmed the pro-tumour activity of miR-501 and future studies will aim to validate the function of the other 5 selected miRNAs. If research confirms the pro-tumour activity of the identified exosomal miRNAs, they may become targets of innovative therapeutic approaches for the treatment of high-risk neuroblastoma.