Giovanni Cenci

Laureato in Scienze Biologiche alla SAPIENZA Università di Roma, ha conseguito un Dottorato di Ricerca in Genetica ed Evoluzione Molecolare all’Università di Bari e una specializzazione in Genetica Applicata alla SAPIENZA Università di Roma. Nel 1993, ha vinto una borsa post-lauream della Fondazione Cenci-Bolognetti/Istituto Pasteur di Roma per l’estero e ha trascorso 2 anni presso il Biotechnology Building, Section of Genetics and Development, Cornell University (Ithaca, NY). Nel 2000 viene assunto come Ricercatore in Genetica presso l’Università del Salento, poi nel 2007 all’Università dell’Aquila, e dal 2013 alla SAPIENZA Università di Roma. Attualmente è Professore Ordinario di Genetica e dirige un laboratorio di “Integrità cromosomica” presso l’Istituto di Genetica, Dipartimento di Biologia e Biotecnologie “C. Darwin”. I suoi interessi scientifici si concentrano sulla comprensione dei meccanismi genetici e molecolari alla base della instabilità cromosomica e genomica e utilizza il moscerino della frutta Drosophila melanogaster come sistema modello per la biologia umana. La sua attività di ricerca è stata finanziata da AIRC, MIUR, AFM-TELETHON e dal 2013 anche dalla Fondazione Cenci Bolognetti/Istituto Pasteur. Nel 2018 ha coordinato un grant Internazionale finanziato dal Pasteur Network, di cui l’Istituto Pasteur/Fondazione Cenci Bolognetti è parte attiva ed integrante.

“Il progetto di ricerca in corso, progetto Anna Tramontano, ha come obiettivo lo studio di una interazione funzionale tra la proteina eterocromatica HP1a e la proteina della riparazione del danno al DNA NBS. La funzione di quest’ultima è alterata nella malattia genetica Neijemegen Breakage Syndrome (NBS) caratterizzata da una severa instabilità genomica e ritardo dello sviluppo cognitivo. I dati ottenuti nle laboratorio diretto dal Prof. Cenci indicano che le proteine HP1a e NBS1 interagiscono tra loro nel garantire il mantenimento della struttura del cromosoma sia nel moscerino della frutta che nelle cellule umane. Usando approcci sperimentali complementari il progetto attuale si propone di comprendere le basi genetiche e molecolari che sostengono questa interazione e che potrebbero in parte spiegare gli eventi di instabilità genomica dei pazienti affetti da Neijemegen Breakage Syndrome (NBS).”

Studying the molecular bases that underlie the conserved functional relationship between Heterochromatin Protein 1a (HP1a) and Nijmengen Breakage Syndrome 1 (NBS1) protein

Heterochromatin Protein 1 (HP1) and the Mre11-Rad50-Nbs1 (MRN) complex are conserved factors that play crucial role in genome stability and integrity. Despite their involvement in overlapping cellular functions, ranging from chromatin organization, telomere maintenance, to DNA replication and repair, a tight functional relationship between HP1 and the MRN complex has never been elucidated. We have recently shown that the Drosophila HP1a protein binds to the MRN complex and that loss of any of the MRN members reduces HP1a levels indicating that the MRN complex acts as regulator of HP1a stability. Moreover, overexpression of HP1a in nbs (but not in rad50 or mre11) mutant cells drastically reduces DNA damage associated to the loss of Nbs suggesting that HP1a and Nbs work in concert to maintain chromosome integrity in flies., We found that, similarly to Drosophila, human HP1α and NBS1 interact and that depletion of NBS1 reduces HP1αlevels. Surprisingly, fibroblasts from Nijmegen Breakage Syndrome (NBS) patients carrying the 657del5 hypomorphic mutation in NBS1 and expressing the p26 and p70 NBS1 fragments, accumulate HP1α indicating that the presence of truncated NBS1 extends HP1α turnover and/or promotes its stability. Remarkably, a siRNA mediated reduction of HP1α in NBS fibroblasts decreases the hypersensitivity to irradiation, a characteristic of the NBS syndrome. Thus our data highlight a close interaction between HP1 and NBS1 that is essential for genome stability and identify HP1α as a potential target to counteract chromosome instability in NBS patients’ cells. However the molecular mechanisms underlying the HP1-NBS evolutionarily conserved functional interaction remain still elusive. Our proposal is meant to fill this gap and our results will provide new insights on the implication of HP1a in cell metabolism and in the clinical features on Neijemegen Breakage Syndrome.