Study of new antiproliferative compounds

L’attivita' di ricerca che ho svolto riguarda lo studio di nuovi composti a potenziale azione antineoplastica sintetizzati dal gruppo del prof. Cirrincione presso l’Universita' di Palermo. Sono state valutate 104 molecole dotate di attivita' antiproliferativa, sia come tali sia in seguito ad attivazione con luce UVA (fotochemioterapici); in particolare, ho studiato due serie di pirrolochinazoline (BQ e LCQ) ed una serie di pirazolochinoline (PZQ). Per tutti questi composti sono stati effettuati esperimenti di citotossicita' in vitro volti a confermare la loro azione citotossica e/o fotocitotossica; alcune di queste molecole hanno dimostrato una discreta attivita' antiproliferativa, anche nell’ordine del sub-micromolare, mentre altre sono risultate inattive alle concentrazioni utilizzate. Per i derivati piu' attivi sono poi stati effettuati ulteriori test citofluorimetrici per determinare il meccanismo di morte cellulare. Come risultato, queste sostanze sembrano indurre morte cellulare attraverso apoptosi, fenomeno che coinvolge alcuni organelli quali mitocondri e lisosomi; in particolare, sono state riscontrate variazioni del potenziale di membrana mitocondriale e produzione di specie reattive dell’ossigeno (ROS), fattori che indicano un importante coinvolgimento dei mitocondri. I lisosomi, invece, sembrano essere coinvolti nel fenomeno apoptotico solo in un secondo momento. Per la serie BQ, poi, sono stati effettuati test volti a determinare il meccanismo d’azione. Inizialmente è stata valutata l’inibizione dell’EGFR, visto che questi composti erano stati sintetizzati allo scopo di ottenere degli inibitori di questo recettore tirosinchinasico; dai risultati ottenuti, tuttavia, questo non sembra essere il meccanismo d’azione della serie. Dal momento che questi composti inducono un blocco nelle fasi G2/M del ciclo cellulare, ho allora valutato una potenziale azione antimitotica; attraverso l’analisi dell’indice mitotico, della rete dei microtubuli e della polimerizzazione della tubulina in vitro questa ipotesi e' stata confermata. Spesso, inoltre, gli antimitotici possiedono un’azione antivascolare che, in questo caso, e' stata valutata mediante alcuni test preliminari in vitro; il trattamento con le pirrolochinazoline più attive sembra inibire la motilità cellulare e danneggiare la rete capillare neoformata da cellule HUVEC. Per quel che riguarda, infine, i composti fotocitotossici, sono stati valutati i potenziali danni a carico di proteine e lipidi.