• HMGB1
• gamma-H2AX
• DSBs
• diepossibutano
• cancro al colon-retto

HMGB1 è una proteina non istonica della cromatina, localizzata nel nucleo delle cellule, ma durante uno stress cellulare, può subire delle modifiche post-traduzionali che ne promuovono la traslocazione nel citosol, da dove può essere rilasciata extracellularmente. Le sue funzioni cambiano a seconda dell’ambiente in cui si trova. Nel nucleo è coinvolta nella regolazione di attività nucleari chiave, come il rimodellamento della cromatina, la riparazione del DNA e la trascrizione genica. Nell’ambiente extracellulare funziona come un fattore pro-infiammatorio. Ha un ruolo nel cancro, infatti l'espressione di HMGB1 nei tessuti tumorali è significativamente più alta rispetto ai tessuti normali.
Lo scopo di questo progetto è valutare la localizzazione di HMGB1 in due linee cellulari di cancro al colon-retto HCT116 e in una linea di controllo in condizioni basali e dopo il trattamento con l’agente mutageno diepossibutano (DEB), in associazione al livello di danno al DNA. Il danno al DNA è stato analizzato con il saggio dei foci gamma-H2AX e valutato come intensità di foci per nucleo.
Si osserva che, nelle linee HCT116 non trattate, essa si localizza prevalentemente anche nel citoplasma oltre che nel nucleo, a differenza della localizzazione solo nucleare osservata nella linea di controllo. Per quanto riguarda il livello di danno al DNA nelle linee HCT116, in condizioni basali si nota una prevalenza di nuclei a bassa intensità di foci. Dopo il trattamento con DEB si riscontra un aumento del livello di danno genomico, con un maggior numero di nuclei ad alta intensità di foci. Si nota anche una variazione della sua localizzazione a livello citoplasmatico, diminuendo la sua presenza anche nel nucleo. Ovvero, cambia il suo ruolo in condizione di stress cellulare indotto, non agendo più come chaperon molecolare ma iniziando ad avere attività pro-infiammatoria e di promozione delle metastasi tumorali.

HMGB1 is a chromatin non-histone protein, located in the nucleus of cells, but during a cell stress, it can translocate into the cytosol following post-translational changes, from where it can be released extracellularly. Its functions change depending on the environment in which it is located. In the nucleus it is involved in the regulation of key nuclear activities, such as chromatin remodeling, DNA repair and gene transcription. In the extracellular environment it functions as a pro-inflammatory factor. It has a role in cancer, in fact the expression of HMGB1 in cancer tissues is significantly higher than in normal tissues.
The aim of this project is to investigate the localization of HMGB1 in two HCT116 colorectal cancer cell lines and in a control line under basal conditions and after treatment with the mutagenic agent diepoxybutane (DEB), according to the level of DNA damage. DNA damage was analysed with the gamma-H2AX foci assay and evaluated as foci intensity per nucleus.
It is observed that, in untreated HCT116 lines, it is predominantly located both in the cytoplasm and in the nucleus, unlike the nuclear localization observed in the control line. The level of DNA damage in HCT116 lines is expressed by a prevalence of low-intensity foci, under basal conditions. After treatment with DEB there is an increase in the level of genomic damage, with a higher number of high-intensity foci. There is also a variation of its localization in the cytoplasm, decreasing its presence also in the nucleus. So, it changes its role in condition of induced cellular stress, no longer acting as a molecular chaperone but starting to have pro-inflammatory activity and promotion of cancer metastases.