Il glioblastoma multiforme (GBM) ਠil tumore pi๠comune e maligno tra le neoplasie del sistema nervoso centrale. Questa neoplasia, deriva principalmente dalle cellule gliali le quali hanno la funzione di mantenere l'omeostasi, generare mielina e sostenere e proteggere le cellule neuronali. Il GBM acquista facilmente ed in breve tempo, resistenza ai trattamenti tradizionali, quali l'uso di radioterapia e agenti alchilanti del DNA. La terapia attuale prevede l'utilizzo della temozolomide: un agente alchilante che interferisce con i meccanismi di riparazione del DNA. Cicli di radioterapia alternati a cure chemioterapiche non migliorano in modo significativo le aspettative di vita dei pazienti e qualora sia possibile, la chirurgia permette di migliorare la qualità  di vita del paziente e di allungarne la sopravvivenza. Nonostante i grandi sforzi di ricerca, gli attuali agenti chemioterapici approvati o in fase clinica avanzata offrono un quadro di scarso miglioramento prognostico. Data la scarsità  di cure efficaci contro il GBM, attualmente la ricerca si sta concentrando nell'individuazione di nuove strategie terapeutiche, quali la terapia multi- target. In questo lavoro di tesi, si ਠcercato di mettere in luce le differenze di attività  di un derivato [1-(4-amino-3,5-dimetilfenil) 3,5-diidro-7,8-etilendiossi-4h-2,3 benzodiazepin-4-one] denominato 1G su cellule neuronali staminali derivanti da fluido amniotico differenziate (AFSC) e sulla linea cellulare di glioblastoma umano (U87MG). Numerosi studi hanno già  mostrato gli effetti inibitori sulla proliferazione e migrazione cellulare derivanti dall'utilizzo di derivati 2,3 benzodiazepinici. Studi precedenti su questo derivato, hanno evidenziato la sua capacità  di ridurre la vitalità  cellulare di linee cellulari tumorali in modo dose/tempo dipendente con un effetto citostatico piuttosto che citotossico. In particolare 1G, ਠstato in grado di arrestare il ciclo cellulare nella fase G2/M attraverso l'up-regulation di Cdc2 e Myt-1, proteine coinvolte appunto nella regolazione del ciclo cellulare. A fronte di queste ricerche, il nostro studio si ਠfocalizzato sulle diverse attività  del derivato sulla linea cellulare di glioglastoma umano (U87MG) e su cellule staminali derivate da liquido amniotico differenziate in cellule neuronali (AFSC) al fine di valutarne la tossicità  e comprenderne pi๠esaustivamente il meccanismo d'azione. I test di vitalità  cellulare, hanno dimostrato una differenza di attività  del composto 1G, il quale sembrerebbe non avere un effetto tossico significativo sulle cellule neuronali staminali rispetto agli effetti che il derivato provoca sulle cellule tumorali di glioblastoma. Inoltre, attraverso studi di immunofluorescenza su entrambe le tipologie cellulari, ਠstato possibile osservare una differenza sostanziale tra il controllo e il trattato con composto 1G alla concentrazione 20 µM. In particolare, nelle cellule di glioblastoma, già  a tre ore di trattamento, si osservano formazione di stress fibers, notevole variazione della morfologia cellulare e riduzione nel movimento; mentre nelle AFSC neuronali tali cambiamenti sono assenti. Dai dati ottenuti, il composto 1G sembrerebbe vada a modificare significamente la struttura citoscheletrica, specie la componente actinica, sulla linea cellulare U87MG, mentre sulle cellule AFSC neuronali non sembrerebbe avere un effetto cosଠrilevante anche a tempistiche pi๠lunghe (24 ore). Ciಠpuಠportare a ipotizzare che il derivato possa avere un effetto selettivo sulle cellule del tumore. In relazione a queste proprietà , unite alla sua capacità  di oltrepassare la barriera ematoencefalica, il composto 1G potrebbe rivelarsi un promettente candidato farmaco per il trattamento di neoplasie cerebrali come il glioblastoma.

Effetti del derivato 2,3 benzodiazepinico (1G) su cellule neuronali staminali (AFSC) e sulla linea cellulare di glioblastoma umano (U87MG)

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2017

Abstract

Il glioblastoma multiforme (GBM) ਠil tumore pi๠comune e maligno tra le neoplasie del sistema nervoso centrale. Questa neoplasia, deriva principalmente dalle cellule gliali le quali hanno la funzione di mantenere l'omeostasi, generare mielina e sostenere e proteggere le cellule neuronali. Il GBM acquista facilmente ed in breve tempo, resistenza ai trattamenti tradizionali, quali l'uso di radioterapia e agenti alchilanti del DNA. La terapia attuale prevede l'utilizzo della temozolomide: un agente alchilante che interferisce con i meccanismi di riparazione del DNA. Cicli di radioterapia alternati a cure chemioterapiche non migliorano in modo significativo le aspettative di vita dei pazienti e qualora sia possibile, la chirurgia permette di migliorare la qualità  di vita del paziente e di allungarne la sopravvivenza. Nonostante i grandi sforzi di ricerca, gli attuali agenti chemioterapici approvati o in fase clinica avanzata offrono un quadro di scarso miglioramento prognostico. Data la scarsità  di cure efficaci contro il GBM, attualmente la ricerca si sta concentrando nell'individuazione di nuove strategie terapeutiche, quali la terapia multi- target. In questo lavoro di tesi, si ਠcercato di mettere in luce le differenze di attività  di un derivato [1-(4-amino-3,5-dimetilfenil) 3,5-diidro-7,8-etilendiossi-4h-2,3 benzodiazepin-4-one] denominato 1G su cellule neuronali staminali derivanti da fluido amniotico differenziate (AFSC) e sulla linea cellulare di glioblastoma umano (U87MG). Numerosi studi hanno già  mostrato gli effetti inibitori sulla proliferazione e migrazione cellulare derivanti dall'utilizzo di derivati 2,3 benzodiazepinici. Studi precedenti su questo derivato, hanno evidenziato la sua capacità  di ridurre la vitalità  cellulare di linee cellulari tumorali in modo dose/tempo dipendente con un effetto citostatico piuttosto che citotossico. In particolare 1G, ਠstato in grado di arrestare il ciclo cellulare nella fase G2/M attraverso l'up-regulation di Cdc2 e Myt-1, proteine coinvolte appunto nella regolazione del ciclo cellulare. A fronte di queste ricerche, il nostro studio si ਠfocalizzato sulle diverse attività  del derivato sulla linea cellulare di glioglastoma umano (U87MG) e su cellule staminali derivate da liquido amniotico differenziate in cellule neuronali (AFSC) al fine di valutarne la tossicità  e comprenderne pi๠esaustivamente il meccanismo d'azione. I test di vitalità  cellulare, hanno dimostrato una differenza di attività  del composto 1G, il quale sembrerebbe non avere un effetto tossico significativo sulle cellule neuronali staminali rispetto agli effetti che il derivato provoca sulle cellule tumorali di glioblastoma. Inoltre, attraverso studi di immunofluorescenza su entrambe le tipologie cellulari, ਠstato possibile osservare una differenza sostanziale tra il controllo e il trattato con composto 1G alla concentrazione 20 µM. In particolare, nelle cellule di glioblastoma, già  a tre ore di trattamento, si osservano formazione di stress fibers, notevole variazione della morfologia cellulare e riduzione nel movimento; mentre nelle AFSC neuronali tali cambiamenti sono assenti. Dai dati ottenuti, il composto 1G sembrerebbe vada a modificare significamente la struttura citoscheletrica, specie la componente actinica, sulla linea cellulare U87MG, mentre sulle cellule AFSC neuronali non sembrerebbe avere un effetto cosଠrilevante anche a tempistiche pi๠lunghe (24 ore). Ciಠpuಠportare a ipotizzare che il derivato possa avere un effetto selettivo sulle cellule del tumore. In relazione a queste proprietà , unite alla sua capacità  di oltrepassare la barriera ematoencefalica, il composto 1G potrebbe rivelarsi un promettente candidato farmaco per il trattamento di neoplasie cerebrali come il glioblastoma.
2017
it
Dipartimento di Scienze della Vita
Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.14242/301506
Il codice NBN di questa tesi è URN:NBN:IT:UNIMORE-301506