Neuroblastoom, een pediatrische extracraniale tumor, ontstaat uit progenitor cellen uit de neurale kam. Onder normale omstandigheden ontwikkelen deze cellen zich verder tot het sympathische zenuwstelsel. Deze raadselachtige ziekte vertoont een gevarieerd ziekteverloop, gaande van spontaan regresserende tumoren tot agressieve tumoren die in een hoog aantal patiënten tot sterfte leiden. Ondanks multimodale behandeling van hoogrisicopatiënten blijft de overlevingskans van deze kinderen met neuroblastoom nog steeds zeer laag. In een poging de kansen op overleving te vergroten, probeert men gerichtere behandelingen aan te bieden. Maar hiervoor zijn, naast de gekende genomische aberraties, verdere inzichten nodig in de genetische achtergrond van deze kanker. Omwille van de frequente aanwezigheid van copy number variaties, wordt neuroblastoom omschreven als een copy number aandoening. Deleties van chromosoomarmen 1p en 11q, en amplificatie van 17q worden het vaakst waargenomen. In tegenstelling tot structurele veranderingen, zijn mutaties in een veel kleiner percentage vertegenwoordigt in neuroblastoom. ALK is de meest voorkomende mutatie in deze pediatrische kanker en vertoont slechts een incidentie van 8- 10%. Andere belangrijke genen zijn MYCN, PHOX2B en TERT. MYCN is in ongeveer 25% van de gevallen geamplificeerd, PHOX2B is belangrijk in normale ontwikkeling en TERT vertoont hoge expressieniveaus in hoog-risico tumoren en onderhoudt de telomeer lengte. Deze oncogene driver genen zijn echter proteïne-coderende genen, het niet-coderende transcriptoom in neuroblastoom werd tot nu toe vrijwel nog niet onderzocht. Om lange intergenische niet-coderende RNAs (lincRNAs) met een oncogeen of tumorsuppressief potentieel te identificeren, concentreerden we ons op lincRNA’ die een associatie vertoonden met MYCN, ALK of PHOX2B. Door de combinatie van RNA-seq data van primaire tumoren met modelsystemen voor MYCN, ALK en PHOX2B, toonden we aan dat elk van deze driver genen een selecte set lincRNA’ reguleert. Verschillende van deze lincRNA’ zijn geassocieerd met overlevingskans en het ziektestadium van de patiënt. De lincRNA’ werden verder geprioriteerd op basis van hun locatie in super-enhancers en neuroblastoom specifieke expressie. Dit resulteerde in een lijst van genen met een potentiële impact op neuroblastoom tumorgenese. Daarnaast identificeerden we lincRNA’ die mogelijks MYCN of PHOX2B activiteit en/of expressie reguleren. Verschillende c-MYC geassocieerde genen, waaronder MEG3 en TSIX, werden in deze studie als modulators van MYCN-activiteit in neuroblastoom teruggevonden. Genen die via deze computationele analyse werden geïdentificeerd, zijn aangerijkt in verschillende hallmark gen sets. Een voorbeeld hiervan is de IL6-JAK-STAT3 gen set, een netwerk dat vaak actief is in kankers met een slechtere prognose. De resultaten van deze studie zijn echter predicties en dienen nog experimenteel gevalideerd worden. Bij het verklaren van de functie van de geselecteerde lncRNA’ in neuroblastoom pathogenese, hebben we ons eerst gefocust op onze top-kandidaat NESPR. NESPR, gelegen in de PHOX2B locus, is het meest neuroblastoom-specifieke lincRNA en is geassocieerd met zowel de overlevingskans van de patiënt als MYCN amplificatie. Perturbatie van het gen door middel van antisense oligonucleotides (ASO) leidde tot een afname in PHOX2B expressie. Ook 780 andere genen vertoonden een verlaagde expressie na NESPR knockdown. Het verlies van NESPR expressie heeft een negatief effect op celgroei en kolonie-vorming, terwijl we een inductie van apoptosis waarnemen door een verhoging van de caspase activiteit. Ondanks het feit dat het exacte mechanisme van de NESPR werking nog niet gekend is, vermoeden we dat het een rol speelt in de vorming van secundaire chromatine structuren, waarmee het PHOX2B expressie kan reguleren. Daarnaast zijn er indicaties dat NESPR ook een PHOX2Bonafhankelijke functie heeft. Er werd immers een aanrijking aan GATA3 en ISL1 sequentie motieven gevonden in NESPR-bindende regio’. GATA3 en ISL1 zijn twee super-enhancer geassocieerde transcriptiefactoren in het noradrenergische netwerk die instaan voor de bepaling van cel identiteit. Samengevat leidde deze studie uiteindelijk tot een lijst van lincRNA’ geassocieerd met cruciale genen in neuroblastoom. Uit deze lijst werd één van de top-kandidaten experimenteel gevalideerd teneinde zijn functionele activiteit in deze pediatrische kanker te verduidelijken.