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IL TRATTAMENTO DI LINEE CELLULARI X FRAGILE CON IL FARMACO RIATTIVANTE 5-AZA-2-DEOSSICITIDINA
NON DETERMINA DEMETILAZIONE ASPECIFICA DEL DNA GENOMICO
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S. Lanni , G. Mancano , M. Goracci , M. Moscarda , P. Chiurazzi , E. Tabolacci , G. Neri
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Ist. di Genetica Medica, Università Cattolica del Sacro Cuore, Roma
La sindrome X fragile (FXS) è causata dall’ espansione oltre le 200 ripetizioni della sequenza CGG al 5’UTR del gene
FMR1 (mutazione completa) e successiva metilazione sia della regione espansa che dell’isola CpG associata al promotore del gene. Queste modificazioni determinano il silenziamento epigenetico del gene FMR1. Abbiamo precedentemente
dimostrato che il trattamento di linee linfoblastoidi FXS con 5-aza-2-deossicitidina (5-azadC) è in grado di riattivare il gene
silente, demetilando i siti CpG del promotore e determinando un aumento di acetilazione degli istoni H3 ed H4 e di metilazione di H3-K4. Una estensione di questi esperimenti ci ha permesso di osservare che l’effetto riattivante della 5-azadC su
linee FXS è maggiore dopo 10-15 giorni dalla fine del trattamento (3-8 giorni consecutivi con 1 µM 5-azadC), raggiungendo
i livelli di trascrizione di un controllo normale (WT). Esperimenti preliminari condotti su linee con espansione completa non
metilata (UFM) mostrano inoltre un iniziale aumento della trascrizione di FMR1 con un picco intorno al 10°-15° giorno dalla
sospensione del trattamento, a cui fa seguito una progressiva riduzione del trascritto al di sotto dei livelli basali.
Considerata la riattivazione di FMR1, abbiamo verificato la specificità dell’azione demetilante della 5-azadC mediante sequenziamento della regione che si trova a monte del promotore di FMR1 e risulta metilata anche nelle cellule WT [Naumann
et al., 2009], previa trasformazione del DNA con bisolfito di sodio. Tale regione non viene demetilata dal trattamento con 5azadC. Inoltre l’analisi di metilazione condotta mediante MS-MLPA di siti metilati in corrispondenza dell’esone 17 di FMR1
e delle regioni PWS/AS e BWS/SRS mostra come anche su questi siti l’effetto demetilante della 5-azadC è minimo o assente. Questi dati indicano che il trattamento con 5-azadC non ha un effetto demetilante aspecifico sul DNA genomico, ma
limitato a particolari regioni tra cui quella del promotore del gene FMR1 metilato a causa dell’espansione della sequenza
CGG, aprendo così nuove prospettive nell’ambito della terapia epigenetica della FXS.
