Il carcinoma epatocellulare (HCC) rimane una sfida sanitaria globale la cui incidenza è in crescita in tutto il mondo. Precedenti evidenze hanno fortemente sostenuto l’idea che l’orologio circadiano controlli l’omeostasi fisiologica del fegato e svolga un ruolo chiave nell’epatocarcinogenesi. Nonostante i progressi, i meccanismi cellulari e molecolari alla base di questo crosstalk HCC-orologio rimangono sconosciuti. Per colmare questa lacuna, abbiamo dimostrato che, sebbene le cellule HCC umane Hep3B, HepG2 e Huh7 presentino variazioni nei profili del ritmo circadiano, tutte le cellule si affidano ai fattori di trascrizione dell’orologio circadiano principale, BMAL1 e CLOCK, per sostenere la crescita cellulare. La down-regulation di Bmal1 o Clock nelle cellule HCC ha indotto l’apoptosi e l’arresto del ciclo cellulare nella fase G2/M. Meccanicamente, abbiamo scoperto che l’inibizione di Bmal1/Clock ha indotto una disregolazione dei regolatori del ciclo cellulare Wee1 e p21, che contribuiscono in modo cooperativo alla morte delle cellule tumorali. Il knockdown di Bmal1/Clock ha causato la downregulation di Wee1, che ha portato all’attivazione dell’apoptosi, e l’upregulation di p21, che ha arrestato il ciclo cellulare nella fase G2/M. Nel complesso, i nostri risultati suggeriscono che i regolatori dell’orologio circadiano BMAL1 e CLOCK promuovono la proliferazione delle cellule di HCC controllando i livelli di Wee1 e p21, prevenendo così l’apoptosi e l’arresto del ciclo cellulare. I nostri risultati fanno luce sull’impatto cellulare delle proteine dell’orologio per il mantenimento dell’oncogenesi del carcinoma epatocellulare e forniscono una prova di principio per lo sviluppo di una terapia antitumorale basata sulla modulazione dell’orologio circadiano.