Role of miR-34a in HTLV-1-infected T-cells

Il virus T-linfotropico umano di tipo 1 (HTLV-1, Human T-cell leukaemia virus type 1) è l’agente eziologico della leucemia/linfoma a cellule T dell’adulto (ATLL, adult T-cell leukaemia/lymphoma) e della paraparesi spastica tropicale/mielopatia associata ad HTLV (TSP/HAM, Tropical spastic paraparesis/HTLV-associated myelopathy), una patologia degenerativa del sistema nervoso centrale. Al fine di comprendere i meccanismi volti a regolare l’infezione da HTLV-1, la sua persistenza e la capacità di indurre trasformazione cellulare, il nostro laboratorio ha investigato le relazioni tra virus e microRNA (miRNA). In particolar modo, il presente lavoro si è incentrato sull’analisi dell’espressione di miR-34a, noto oncosoppressore in altri contesti tumorali, il quale risulta espresso ad alti livelli in campioni derivanti da pazienti ATLL, linee cellulari stabilmente infettate da HTLV-1 e PBMC infettati de novo. Uno studio approfondito effettuato su linee cellulari infettate da HTLV-1, C91PL e MT-2, trattate con un inibitore di NF-κB, Bay 11-7082, ha rivelato come il pathway di NF-κB sia coinvolto nell’aumento di espressione di miR-34a in questo contesto cellulare. Inoltre, la determinazione del precursore di miR-34a (pri-miRNA) effettuata in cellule C91PL mediante la tecnica denominata 5’RACE, ha permesso di identificare un trascritto costituito da due esoni, precedentemente descritto in una diversa linea. Inoltre, trattamenti delle linee cellulari C91PL e MT-2 con un inibitore di MDM2, Nutlin-3a, hanno portato alla stabilizzazione di p53, ad un incremento dei livelli di miR-34a e alla riduzione dei suoi mRNA bersaglio, tra cui SIRT1 (una deacetilasi tra i cui substrati è annoverato anche p53), BIRC5 (codificante Survivin, una proteina inibitrice dell’apoptosi) ed E2F3 (un fattore di trascrizione implicato nel controllo del ciclo cellulare). È interessante notare come Nutlin-3a, nonostante causi l’arresto del ciclo cellulare in fase G1 in entrambe le linee, induca un’apoptosi tardiva in cellule MT-2, e porti invece le cellule C91PL ad uno stato di senescenza. Infine, il progetto si è rivolto a investigare gli effetti di Nutlin-3a sull’espressione genica virale, nonchè l’impatto diretto di miR-34a su cellule C91PL mediante elettroporazione con un “miR-34a mimic”. I nostri esperimenti ci hanno permesso di osservare come cellule C91PL trattate con Nutlin-3a presentino livelli aumentati dei trascritti di HTLV-1. Tuttavia, l’introduzione di miR-34a-mimic in cellule C91PL, pur confermando una riduzione nei livelli di espressione dei bersagli di miR-34a, non ha mostrato induzione di arresto del ciclo cellulare, morte o senescenza, così come non ha alterato l’espressione dei geni virali, suggerendo che anche altri fattori possano agire in risposta ai trattamenti con Nutlin-3a.