L'omica integrativa ha aperto nuove sfide nella moderna medicina di precisione in ambito oncologico, tra cui l'identificazione i) di nuovi marcatori tumorali per diagnosi precoci, precise e poco invasive e ii) di innovativi bersagli molecolari per applicazioni terapeutiche. I nostri studi sul medulloblastoma, un tumore infantile altamente maligno, hanno contribuito all'individuazione di molecole di RNA che soddisfano tali requisiti. Si tratta di lunghi RNA non codificanti, trascritti privi della capacità di produrre proteine ma fondamentali nella regolazione dei processi biologici e coinvolti nell'inizio e nella progressione tumorale. Attraverso analisi sperimentali in linee tumorali e valutazioni dei loro livelli in tumori primari, abbiamo individuato RNA che sono espressi in maniera aberrante nel medulloblastoma rispetto al tessuto sano. Ulteriori caratterizzazioni molecolari ci hanno permesso di concludere che questi RNA rappresentano nuovi biomarcatori per la stratificazione dei diversi sottogruppi di cui si compone il medulloblastoma e potenziali target per la terapia mirata.
I lunghi RNA non codificanti che abbiamo identificato in diversi sottogruppi di medulloblastoma presentano caratteristiche molecolari che li rendono biomarcatori tumorali migliori rispetto ai trascritti "canonici". Il pattern di espressione tumorale-specifico consente diagnosi precoci non solo del tipo di tumore, ma anche del sottogruppo tumorale, permettendo terapie mirate. In generale, l'aumento dei loro livelli di espressione correlato con la severità del tumore può fornire informazioni prognostiche relative allo stadio del tumore. La loro elevata stabilità nei fluidi corporei li rende buoni candidati per screening non invasivi, rispetto alle attuali biopsie. Dal punto di vista del potenziale curativo, sulla base delle loro caratteristiche di specificità e versatilità funzionale, i lunghi RNA non codificanti possono rappresentare substrati terapeutici ottimali e facilmente bersagliabili, ad esempio attraverso lo sviluppo di droghe a RNA. Abbiamo identificato oligonucleotidi antisenso modificati in grado di riconoscere e silenziare, per complementarità di basi, lunghi RNA non codificanti over-espressi nella patologia. Il ripristino della loro espressione a livelli fisiologici permette sia di recuperare il pattern di cascate molecolari deregolate dal trascritto che di mitigare le caratteristiche tumorali in vitro.