Il radicale NO è una fra le biomolecole più studiate in quanto mediatore di numerosi processi fisiologici come: neurotrasmissione, vasodilatazione, secrezione ormonale e soprattutto come inibitore della crescita tumorale. Il suo ruolo multifattoriale ha ispirato la progettazione e sintesi di ligandi ibridi NO/sigma attivati dalla luce a potenziale attività antitumorale, sfruttando l'overespressione dei recettori sigma in molte linee cellulari tumorali umane. Dato il crescente interesse per i ligandi sigma come potenziali agenti chemioterapici e sulla base degli studi sul fotorilascio di NO, abbiamo concentrato l’attività di ricerca sulla progettazione e sintesi di ligandi sigma (derivati piperidinici e piperazinici etc. opportunamente sostituiti) capaci di svolgere un azione antitumorale attraverso: elevata affinità e attività antagonista sigma1 e/o agonista sigma-2 e rilascio light-activated di NO. La duplice azione si presume che comporti un incremento sia dell’attività antiproliferativa che un azione più selettiva verso cellule tumorali over-esprimenti i recettori sigma rispetto a quelle sane con ridotta espressione di tali recettori. Inoltre questo lavoro di tesi si occupa della modulazione dell'attività oppioide, sigma-1 e HDAC nel trattamento del dolore neuropatico. Studi condotti da Woods, Smith, Medzhiradsky e Winger sul ligando oppioide NIH10495, strutturalmente correlato all Aloperidolo, al fine di differenziarne l effetto sul sito di legame della Fenilciclidina con 3H-TCP come radioligando e con 3H-(+)SKF 10,047 per esaminare la loro affinità sul sistema recettoriale sigma1 hanno messo in evidenza che grazie alla presenza dell estere propilico in posizione 4 sulla piperidina il composto mostrava un tipico profilo analgesico oppioide. NIH10495 è un inusuale agonista oppioide nel MVD, in quanto la sua azione viene antagonizzata in maniera non competitiva dal Naltrexone. Infatti i saggi di binding mostrano un affinità recettoriale simile alla morfina per il sito di legame del recettore oppioide. Inoltre, in questi studi è stato evidenziato che NIH10495, in vivo, ha un inizio e durata d’azione simile alla morfina ed è approssimativamente 30 volte più potente della morfina quando raggiuge l’effetto massimo. L’obiettivo di questa linea di ricerca è lo sviluppo di profarmaci utili nel trattamento del dolore neuropatico, sostanzialmente correlati all’agonista oppioide ad attività analgesica e neurolettica NIH10495 in grado di modulare l’attività oppioide interagendo da antagonista con il sistema recettoriale sigma-1 e inibendo alcune isoforme dell enzima HDAC (sottotipi I e IIa). A tale scopo si è pensato di progettare una serie di esteri dell’acido butirrico capaci di interagire in modo sinergico come agonisti oppioidi ed antagonisti sigma-1, ma allo stesso tempo capaci di idrolizzarsi in vivo liberando acido butirrico, inibitore classico degli enzimi HDACs. Allo scopo di ridurre la componente neurolettica dopaminergica la funzione chetonica è stata ridotta a gruppo alcolico che è stato ulteriormente esterificato con acido butirrico per rafforzare l’effetto inibitorio HDAC.

PROGETTAZIONE E SINTESI DI LIGANDI IBRIDI SIGMA-NO LIGHT-ACTIVATED A POTENZIALE ATTIVITA ANTIPROLIFERATIVA. NIH 10495 E DERIVATI: MODULAZIONE DELL ATTIVITA OPPIOIDE, SIGMA-1 ED HDAC NEL DOLORE NEUROPATICO / Zuccarello, Elisa. - (2015 Dec 10).

PROGETTAZIONE E SINTESI DI LIGANDI IBRIDI SIGMA-NO LIGHT-ACTIVATED A POTENZIALE ATTIVITA ANTIPROLIFERATIVA. NIH 10495 E DERIVATI: MODULAZIONE DELL ATTIVITA OPPIOIDE, SIGMA-1 ED HDAC NEL DOLORE NEUROPATICO.

ZUCCARELLO, ELISA
2015-12-10

Abstract

Il radicale NO è una fra le biomolecole più studiate in quanto mediatore di numerosi processi fisiologici come: neurotrasmissione, vasodilatazione, secrezione ormonale e soprattutto come inibitore della crescita tumorale. Il suo ruolo multifattoriale ha ispirato la progettazione e sintesi di ligandi ibridi NO/sigma attivati dalla luce a potenziale attività antitumorale, sfruttando l'overespressione dei recettori sigma in molte linee cellulari tumorali umane. Dato il crescente interesse per i ligandi sigma come potenziali agenti chemioterapici e sulla base degli studi sul fotorilascio di NO, abbiamo concentrato l’attività di ricerca sulla progettazione e sintesi di ligandi sigma (derivati piperidinici e piperazinici etc. opportunamente sostituiti) capaci di svolgere un azione antitumorale attraverso: elevata affinità e attività antagonista sigma1 e/o agonista sigma-2 e rilascio light-activated di NO. La duplice azione si presume che comporti un incremento sia dell’attività antiproliferativa che un azione più selettiva verso cellule tumorali over-esprimenti i recettori sigma rispetto a quelle sane con ridotta espressione di tali recettori. Inoltre questo lavoro di tesi si occupa della modulazione dell'attività oppioide, sigma-1 e HDAC nel trattamento del dolore neuropatico. Studi condotti da Woods, Smith, Medzhiradsky e Winger sul ligando oppioide NIH10495, strutturalmente correlato all Aloperidolo, al fine di differenziarne l effetto sul sito di legame della Fenilciclidina con 3H-TCP come radioligando e con 3H-(+)SKF 10,047 per esaminare la loro affinità sul sistema recettoriale sigma1 hanno messo in evidenza che grazie alla presenza dell estere propilico in posizione 4 sulla piperidina il composto mostrava un tipico profilo analgesico oppioide. NIH10495 è un inusuale agonista oppioide nel MVD, in quanto la sua azione viene antagonizzata in maniera non competitiva dal Naltrexone. Infatti i saggi di binding mostrano un affinità recettoriale simile alla morfina per il sito di legame del recettore oppioide. Inoltre, in questi studi è stato evidenziato che NIH10495, in vivo, ha un inizio e durata d’azione simile alla morfina ed è approssimativamente 30 volte più potente della morfina quando raggiuge l’effetto massimo. L’obiettivo di questa linea di ricerca è lo sviluppo di profarmaci utili nel trattamento del dolore neuropatico, sostanzialmente correlati all’agonista oppioide ad attività analgesica e neurolettica NIH10495 in grado di modulare l’attività oppioide interagendo da antagonista con il sistema recettoriale sigma-1 e inibendo alcune isoforme dell enzima HDAC (sottotipi I e IIa). A tale scopo si è pensato di progettare una serie di esteri dell’acido butirrico capaci di interagire in modo sinergico come agonisti oppioidi ed antagonisti sigma-1, ma allo stesso tempo capaci di idrolizzarsi in vivo liberando acido butirrico, inibitore classico degli enzimi HDACs. Allo scopo di ridurre la componente neurolettica dopaminergica la funzione chetonica è stata ridotta a gruppo alcolico che è stato ulteriormente esterificato con acido butirrico per rafforzare l’effetto inibitorio HDAC.
10-dic-2015
NITRIC OXIDE, SIGMA RECEPTORS, LIGHT ACTIVATED, NIH10495, OPIOD RECECPTORS, HDAC
PROGETTAZIONE E SINTESI DI LIGANDI IBRIDI SIGMA-NO LIGHT-ACTIVATED A POTENZIALE ATTIVITA ANTIPROLIFERATIVA. NIH 10495 E DERIVATI: MODULAZIONE DELL ATTIVITA OPPIOIDE, SIGMA-1 ED HDAC NEL DOLORE NEUROPATICO / Zuccarello, Elisa. - (2015 Dec 10).
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
TESI_DOTTORATO_ELISA_ZUCCARELLO.pdf

accesso aperto

Tipologia: Tesi di dottorato
Licenza: PUBBLICO - Pubblico con Copyright
Dimensione 7 MB
Formato Adobe PDF
7 MB Adobe PDF Visualizza/Apri

I documenti in IRIS 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/20.500.11769/583154
Citazioni
  • ???jsp.display-item.citation.pmc??? ND
  • Scopus ND
  • ???jsp.display-item.citation.isi??? ND
social impact