Il glioblastoma rappresenta la variante sia pi๠comune che pi๠maligna tra i diversi tumori primari del cervello, con un'aspettativa di vita che va dai 12 mesi ai 30 mesi. L'inefficacia delle terapie in uso ਠrappresentata da due fattori principali: il primo ਠla barriera ematoencefalica che limita fortemente il passaggio delle sostanze farmacologiche a livello centrale, mentre il secondo ਠdovuto alla elevata capacità  del glioblastoma di andare in contro a resistenza farmacologica. Il composto 1-(4-amino-3,5-dimetilfenil)-3,5-diidro-7,8-etilenediossi-4H-2,3-benzodiazepin-4-one, da noi denominato composto G, ਠstato sintetizzato insieme ad un gruppo di sostanze partendo dal lead compound GIKI, composto con note proprietà  AMPA antagoniste: ਠstato dimostrato che i recettori AMPA sono coinvolti nella crescita ed invasione delle cellule neoplastiche e le sostanze con proprietà  AMPA antagoniste si sono mostrate delle valide candidate per la terapia farmacologica. Il composto G, testato sulla linea cellulare U87MG, ha mostrato una consistente attività  antimitotica sia dose che tempo dipendente con valori di GI50 pari a 37,5 µM a 24 ore, 15 µM a 48 ore e 5 µM a 72 ore di trattamento. Parallelamente, il derivato, ਠstato testato sia su interneuroni granulari di cervelletto primari e su cellule gliali primarie DRG (entrambi di origine murina), mostrando una scarsa attività  inibitoria della vitalità  cellulare con IC50 superiore a 100 µM. L'utilizzo di un saggio specifico per la determinazione della attività  proliferativa (incorporazione e misurazione della BrdU), ha confermato l'arresto dell'attività  mitotica in modo dose/tempo dipendente nelle cellule di glioblastoma. Nelle U87MG si ਠpoi analizzata, con tecniche immunologiche, l'espressione di proteine coinvolte nella regolazione del ciclo cellulare, in particolare, attraverso la ricerca di bersagli molecolari fondamentali per la transizione dalla fase G2/M alla profase, quali la ciclina B1, CdC2, Wee1, Myt1. I dati ottenuti hanno mostrato un chiaro arresto del ciclo cellulare nella fase G2/M. In parallelo, sono stati eseguiti studi morfologici di cellule trattate col composto G e con Nocodazolo attraverso la colorazione con Gimsa che hanno mostrato considerevoli alterazioni strutturali rispetto al controllo non trattato. Tali alterazioni sembrano essere sovrapponibili a quelle del Nocodazolo, utilizzato come composto di riferimento e sembrano confermare l'arresto del ciclo cellulare in prometafase. Nonostante altri studi siano fondamentali per la completa comprensione dei meccanismi molecolari alla base dell'attività  antitumorale del composto G, i nostri dati suggeriscono un'interazione selettiva della molecola con le cellule ad elevata attività  proliferante al check-point interfasico tra le fase G2 e la prometafase. Concludendo, dal momento che il derivato G ha mostrato una selettività  d'azione sulle cellule tumorali altamente proliferanti, rispetto a cellule normali wild type, e che possiede una struttura benzodiazepinica in grado di passare la barriera ematoencefalica, grande limite delle convenzionali terapie antitumorali, potrebbe, in futuro, essere un possibile candidato per il trattamento del glioblastoma da affiancarsi all'uso di Temozolomide, ad oggi unica terapia in commercio.

Studio dell'attività  molecolare del composto 1-(4-amino-3,5-dimetilfenil)-3,5-diidro-7,8-etilenediossi-4H-2,3-benzodiazepin-4-one sulla linea cellulare di glioblastoma multiforme umano U87MG

2015

Abstract

Il glioblastoma rappresenta la variante sia pi๠comune che pi๠maligna tra i diversi tumori primari del cervello, con un'aspettativa di vita che va dai 12 mesi ai 30 mesi. L'inefficacia delle terapie in uso ਠrappresentata da due fattori principali: il primo ਠla barriera ematoencefalica che limita fortemente il passaggio delle sostanze farmacologiche a livello centrale, mentre il secondo ਠdovuto alla elevata capacità  del glioblastoma di andare in contro a resistenza farmacologica. Il composto 1-(4-amino-3,5-dimetilfenil)-3,5-diidro-7,8-etilenediossi-4H-2,3-benzodiazepin-4-one, da noi denominato composto G, ਠstato sintetizzato insieme ad un gruppo di sostanze partendo dal lead compound GIKI, composto con note proprietà  AMPA antagoniste: ਠstato dimostrato che i recettori AMPA sono coinvolti nella crescita ed invasione delle cellule neoplastiche e le sostanze con proprietà  AMPA antagoniste si sono mostrate delle valide candidate per la terapia farmacologica. Il composto G, testato sulla linea cellulare U87MG, ha mostrato una consistente attività  antimitotica sia dose che tempo dipendente con valori di GI50 pari a 37,5 µM a 24 ore, 15 µM a 48 ore e 5 µM a 72 ore di trattamento. Parallelamente, il derivato, ਠstato testato sia su interneuroni granulari di cervelletto primari e su cellule gliali primarie DRG (entrambi di origine murina), mostrando una scarsa attività  inibitoria della vitalità  cellulare con IC50 superiore a 100 µM. L'utilizzo di un saggio specifico per la determinazione della attività  proliferativa (incorporazione e misurazione della BrdU), ha confermato l'arresto dell'attività  mitotica in modo dose/tempo dipendente nelle cellule di glioblastoma. Nelle U87MG si ਠpoi analizzata, con tecniche immunologiche, l'espressione di proteine coinvolte nella regolazione del ciclo cellulare, in particolare, attraverso la ricerca di bersagli molecolari fondamentali per la transizione dalla fase G2/M alla profase, quali la ciclina B1, CdC2, Wee1, Myt1. I dati ottenuti hanno mostrato un chiaro arresto del ciclo cellulare nella fase G2/M. In parallelo, sono stati eseguiti studi morfologici di cellule trattate col composto G e con Nocodazolo attraverso la colorazione con Gimsa che hanno mostrato considerevoli alterazioni strutturali rispetto al controllo non trattato. Tali alterazioni sembrano essere sovrapponibili a quelle del Nocodazolo, utilizzato come composto di riferimento e sembrano confermare l'arresto del ciclo cellulare in prometafase. Nonostante altri studi siano fondamentali per la completa comprensione dei meccanismi molecolari alla base dell'attività  antitumorale del composto G, i nostri dati suggeriscono un'interazione selettiva della molecola con le cellule ad elevata attività  proliferante al check-point interfasico tra le fase G2 e la prometafase. Concludendo, dal momento che il derivato G ha mostrato una selettività  d'azione sulle cellule tumorali altamente proliferanti, rispetto a cellule normali wild type, e che possiede una struttura benzodiazepinica in grado di passare la barriera ematoencefalica, grande limite delle convenzionali terapie antitumorali, potrebbe, in futuro, essere un possibile candidato per il trattamento del glioblastoma da affiancarsi all'uso di Temozolomide, ad oggi unica terapia in commercio.
2015
it
Dipartimento di Scienze della Vita
Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
tesi_completa.pdf

accesso solo da BNCF e BNCR

Tipologia: Altro materiale allegato
Licenza: Tutti i diritti riservati
Dimensione 2.8 MB
Formato Adobe PDF
2.8 MB Adobe PDF

I documenti in UNITESI sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.14242/301605
Il codice NBN di questa tesi è URN:NBN:IT:UNIMORE-301605