Dott.ssa Elena Lasorsa
- f402-c402 Dottore in Scienze Biomediche ed Oncologia
- Dottorato: 24° ciclo
- Matricola: 314917
Tesi di dottorato
Molecular and Functional Characterization of Tyrosine Kinase Fusions in ALK+ and ALK-ALCL to dissect Innovative Personalized Therapeutic Protocols.
Tutor: Giorgio Inghirami
Data discussione tesi: 18 febbraio 2013
I linfomi anaplastici a grandi cellule (ALCL) sono linfomi di tipo non-Hodgkin (NHL) che originano da cellule T e che frequentemente esprimono proteine di fusione generate da traslocazioni cromosomiche o inversioni che coinvolgono il gene ALK (Anaplastic Lymphoma Kinase).
Nella maggior parte degli ALCL si riscontra la traslocazione t(2;5)(p23;q35) in cui il gene ALK si fonde con il gene NPM (Nucleofosmina). Ne deriva una proteina di fusione oncogenica NPM-ALK, contenente il dominio chinasico di ALK e il dominio di dimerizzazione di NPM. La dimerizzazione guidata dalla porzione di NPM rende tale proteina costitutivamente attiva tramite un meccanismo di autofosforilazione del dominio catalitico di ALK.
NPM-ALK ha un ruolo fondamentale nella patogenesi degli ALCL e la sua capacità trasformante è mediata dell'attivazione di differenti vie di segnalazione tramite il reclutamento di molteplici adattatori cellulari. Studi di mutagenesi hanno permesso l'identificazione di numerosi interattori della proteina di fusione quali PLC-γ, IRS-1, Hsp90, Grb2, ShcC, Jak2, Jak3, PI3K, STAT3, STAT5. Tra tutte queste differenti interazioni che portano all’attivazione delle più varie vie di segnalazione, quella tra NPM-ALK e Grb2 rimane ancora da approfondire.
Grb2 (Growth factor receptor-binding protein 2) è una proteina adattatrice priva di attivita chinasica espressa in modo ubiquitario e coinvolta nella trasduzione del segnale di diverse tirosina chinasi. Fino ad ora sono stati identificati due siti di fosforilazione su Grb2, la tirosina 209 nelle cellule esprimenti Bcr/Abl e la tirosina in posizione 160, fosforilata da pp60c-src. Queste però sono due delle sette tirosine fosforilabili presenti sulla sequenza di Grb2 (Tyr7, Tyr37 e Tyr52 nel dominio SH3 N-terminale, Tyr 118 e Tyr134 nel dominio SH2 centrale e Tyr 160 e Tyr 209 nel dominio SH3 C-terminale).
Dai dati ottenuti nel nestro studia è stato dimostrato che l'interazione delle due molecole risulta nella fosforilazione di Grb2 in un residuo tirosinico posto nel dominio SH3 C-terminale dell'adattatore (Y160). Sia il legame tra le due molecole che l'attivazione di Grb2 sono strettamente dipendenti dalla presenza di un dominio attivo di ALK. Infatti, la mutazione progressiva dei siti fosforilabili di NPM-ALK compromette la fosforilazione dell'adattatore a causa della mancata attivazione della proteina di fusione. Oltre ad NPM-ALK altre tirsosin chinasi, oncogeniche e non, sono in grado di interagire con Grb2 e di fosforilarlo a livello della medesima tirosina, suggerendo un possibile ruolo di Grb2 come punto di convergenza per diverse vie di segnalazione. E' stato inoltre dimostrato che mutazioni nel dominio SH3 C-terminale dell'adattatore portano ad una notevole riduzione della sua fosforilazione. L'interazione tra le due proteine sembra essere dipendente da regioni ricche in prolina di NPM-ALK. In particolare tramite esperimenti di mutagenesi è stato possibile identificare nella prolina in posizione 415 il principale sito per tale interazione. Grb2 è inoltre importante per l'attivazione degli effettori a valle della via di segnalazione mediata da NPM-ALK ed è in grado di influenzre significativamente la proliferazione cellulare dei linfomi anaplastici a grandi cellule da esso mediata.
Attività di ricerca
PUBBLICAZIONI:
Description of a novel Janus kinase 3 P132A mutation in acute megakaryoblastic leukemia and demonstration of previously reported Janus kinase 3 mutations in normal subjects.Riera L, Lasorsa E, Bonello L, Sismondi F, Tondat F, Di Bello C, Di Celle PF, Chiarle R, Godio L, Pich A, Facchetti F, Ponzoni M, Marmont F, Zanon C, Bardelli A, Inghirami G. Leuk Lymphoma. 2011 Sep;52(9):1742-50. Epub 2011 May 23.
Involvement of Grb2 adaptor protein in nucleophosmin-anaplastic lymphoma kinase (NPM-ALK)-mediated signaling and anaplastic large cell lymphoma growth.Riera L, Lasorsa E, Ambrogio C, Surrenti N, Voena C, Chiarle R. J Biol Chem. 2010 Aug 20;285(34):26441-50. Epub 2010 Jun 16.
CONGRESSI e CORSI di FORMAZIONE:
- 22nd EORTC-NCI-AACR Symposium on Molecular Targets and Cancer Therapeutics. Berlino (Germania) 16-19 Novembre 2010. Partecipazione con prsentazione di POSTER dal titolo "Involvement of Grb2 adaptor protein in Nucleophosmin-Anaplastic Lymphoma Kinase (NPM-ALK) mediated signaling and Anaplastic Large Cell Lymphoma growth"
- Corso di formazione “ L’attività di ricerca a contatto con gli animali: la protezione degli animali utilizzati a fini sperimentali o ad altri fini scientifici e la salvaguardia della sicurezza e della salute dei lavoratori”. Torino, 16-17-18 marzo 2009.
- Corso di citofluorimetria
PROGETTO ATTUALE:
STAT3 (Signal transducers and activators of transcription 3) appartiene ad una famiglia di fattori trascrizionali coinvolti in numerosi processi fisiologici quali risposta immunitaria, proliferazione e differenziazione. L’attivazione di STAT3 è legata alla fosforilazione di un residuo di tirosina in posizione 705 e induce l’espressione di un’ampia varietà di geni che controllano funzioni cellulari critiche quali la progressione del ciclo cellulare, la prevenzione dell’apoptosi, il differenziamento, la migrazione e la regolazione del citoscheletro.Proprio a causa del suo coinvolgimento in numerosi e differenziati processi cellulari un’attivazione costitutiva di STAT3 è osservabile in un'ampia varietà di tumori umani quali il cancro alla mammella e alcuni tipi di linfomi e le leucemie.
Negli anni sono stati compiuti svariati esperimenti su STAT3 con l'obiettivo di valutarne l'effetto oncogeno. In particolare, nel 1999 viene descritto un mutante di STAT3, denominato STAT3 C, caratterizzato dalla sostituzione di due residui amminoacidici posti nel dominio SH2 della proteina in due cisteine (A661C e N663C) con lo scopo favorirne la dimerizzazione spontanea tramite la formazione di un ponte disolfuro e di stimolarne quindi l’attività trascrizionale.
Il mio progetto consiste nello studio di STAT3 in un sistema di Linfomi Anaplastici a Grandi Cellule (ALCL). In particolare:
- nella valutazione di STAT3C come modello per lo studio dell’attività oncogenica di STAT3. In particolare verranno valutate le eventuali differenze nel funzionamento e nell’attivazione di STAT3C rispetto a quella fisiologica (differenze nelle cinetiche di proliferazione e di sopravvivenza, differenze di target, differenze nel potenziale oncogenico)
- nello studio del contributo dato dalle varie modificazioni post-traduzionali (fosforilazioni in tirosina e serina) per una completa attivazione di STAT3 nei diversi processi fisiologici in cui essa è coinvolta.