Candiolo Cancer Institute FPO-IRCCS (Candiolo, TO) & Università degli Studi di Torino, Dipartimento di Oncologia (Torino, TO)
Il genoma umano è in larga parte destinato a produrre RNA non codificanti: molecole che non vengono tradotte in proteine ma che, al pari di queste, svolgono funzioni biologiche essenziali (Mattick et al, 2023). Nonostante la loro abbondanza, la maggior parte di questi RNA rimane ancora poco caratterizzata, soprattutto nel contesto del cancro, dove la loro complessità rende difficile identificarne il ruolo funzionale.
Questa lacuna risulta particolarmente evidente per gli RNA non codificanti lunghi (lncRNA), che costituiscono una componente rilevante del trascrittoma tumorale (Mattick et al, 2023). Nel mieloma multiplo (MM), diversi lncRNA sono stati associati alla crescita tumorale e alla prognosi (Morelli et al, 2023; Amodio et al, 2018; Taiana et al, 2020), ma la loro caratterizzazione funzionale è rimasta limitata, anche a causa della presenza di molteplici isoforme con funzioni potenzialmente distinte.
Un recente lavoro pubblicato su Blood ha affrontato questa sfida utilizzando una piattaforma basata su CRISPR-Cas13d, una tecnologia in grado di colpire direttamente l’RNA (Morelli et al, 2025). A differenza degli approcci basati su CRISPR-Cas9, che agiscono a livello del DNA, e delle strategie di RNA interference (RNAi), che operano prevalentemente nel citosol, Cas13d consente di interrogare in modo selettivo le singole isoforme trascritte anche in diversi compartimenti subcellulari, permettendo una mappatura funzionale ad alta risoluzione del trascrittoma.
Applicando questo approccio al MM, sono state identificate centinaia di isoforme di lncRNA essenziali per la sopravvivenza delle cellule tumorali, dimostrando che circa il 12% delle isoforme espresse nel MM mostra una dipendenza funzionale comparabile a quella osservata per i geni codificanti. L’estensione dell’analisi ad altri modelli tumorali ha inoltre evidenziato che molte di queste dipendenze sono condivise tra diverse neoplasie, mentre altre risultano specifiche del mieloma, delineando un panorama di vulnerabilità sia comuni sia specifiche di ciascun tumore.
Un aspetto particolarmente rilevante è che solo specifiche isoforme, e non l’intero gene, risultano responsabili della funzione oncogenica. Questo principio ridefinisce il modo in cui viene interpretato il trascrittoma tumorale: non più geni, ma isoforme funzionali come vere unità biologiche e terapeutiche.
Dal punto di vista clinico, molti degli lncRNA identificati mostrano caratteristiche di rilevanza diretta. In particolare, l’espressione di specifiche isoforme correla con forme di malattia più aggressive, suggerendo un possibile ruolo come biomarcatori prognostici. Tra questi, MIR17HG rappresenta un esempio paradigmatico: già noto per il suo ruolo oncogenico nel mieloma (Morelli et al, 2018; Morelli et al, 2023), è attualmente oggetto di sviluppo terapeutico con inibitori dedicati, con l’obiettivo di una futura valutazione in studi clinici.
Questi risultati aprono una nuova prospettiva traslazionale. Gli RNA non sono più semplici intermedi dell’informazione genetica, ma emergono come bersagli farmacologici concreti, al pari di DNA e proteine. Oggi è possibile modulare gli RNA mediante oligonucleotidi antisenso (ASO), RNA interference (RNAi) e, più recentemente, piccole molecole in grado di riconoscere strutture tridimensionali specifiche (Childs-Disney et al, 2022; Maisano et al, 2024). La possibilità di colpire isoforme funzionali critiche introduce un livello di precisione senza precedenti nel targeting terapeutico.
Allo stesso tempo, emergono sfide rilevanti per il prossimo futuro. La traduzione clinica di questi approcci richiederà una comprensione più profonda della biologia delle isoforme, lo sviluppo di sistemi di delivery efficienti e selettivi e la capacità di integrare dati trascrittomici complessi nella pratica clinica. Inoltre, sarà fondamentale distinguere le dipendenze realmente “druggable” da quelle contestuali o ridondanti.
Nel complesso, questo studio dimostra che il trascrittoma non codificante rappresenta una fonte finora inesplorata di vulnerabilità nel MM e in altri tumori. L’integrazione di tecnologie come CRISPR-Cas13d nella ricerca traslazionale non solo consente di decifrare la funzione degli RNA, ma apre concretamente la strada allo sviluppo di nuovi biomarcatori e terapie mirate, contribuendo a ridefinire il paradigma della medicina di precisione, estendendolo a un nuovo livello regolatorio: quello dell’RNA non codificante.
Fonte:
Morelli E, Aktas-Samur A, Maisano D, et al. CRISPR-Cas13d functional transcriptomics reveals widespread isoform-selective cancer dependencies on lncRNAs. Blood. 2025; 146: 847–860.
Bibliografia:
- Amodio N, Stamato MA, Juli G, et al. Drugging the lncRNA MALAT1 via LNA gapmeR ASO inhibits gene expression of proteasome subunits and triggers anti-multiple myeloma activity. Leukemia. 2018; 32: 1948–1957.
- Childs-Disney JL, Yang X, Gibaut QMR, ET AL. Targeting RNA structures with small molecules. Nat Rev Drug Discov. 2022; 21: 736-762.
- Maisano D, Wang T, Tong Y, et al. A Novel Ribonuclease Targeting Small Molecule RNA-Degrader (MYC-RiboTAC) Overcomes MYC Dependency in Multiple Myeloma. Blood. 2024; 144 (Supplement 1): 3268.
- Mattick JS, Amaral PP, Carninci P, et al. Long non-coding RNAs: definitions, functions, challenges and recommendations. Nat Rev Mol Cell Biol. 2023; 24: 430–447.
- Morelli E, Biamonte L, Federico C, et al. Therapeutic vulnerability of multiple myeloma to MIR17PTi, a first-in-class inhibitor of pri-miR-17-92. 2018; 132: 1050-1063.
- Morelli E, Fulciniti M, Samur MK, et al. A MIR17HG-derived long noncoding RNA provides an essential chromatin scaffold for protein interaction and myeloma growth. Blood. 2023; 141: 391–405.
- Taiana E, Favasuli V, Ronchetti D, et al. Long non-coding RNA NEAT1 targeting impairs the DNA repair machinery and triggers anti-tumor activity in multiple myeloma. Leukemia. 2020; 34: 234-244.