Studio dell'attività biologica di derivati poliamminici strutturalmente correlati

Il cancro è una patologia che insorge in seguito alla comparsa di mutazioni nei geni che controllano la crescita e la proliferazione cellulare. In generale, esso si sviluppa e manifesta lentamente, con un decorso caratterizzato da un periodo di latenza relativamente lungo tra la prima esposizione al cancerogeno e lo sviluppo della malattia. Tra gli approcci terapeutici l’opzione principale, quando possibile, è la chirurgia, la quale è spesso associata a radioterapia, chemioterapia o terapie ormonali, dipendentemente dalla tipologia di cancro su cui si va ad intervenire. I farmaci chemioterapici clinicamente in uso hanno bersagli e meccanismi d’azione diversi e le principali classi di agenti antitumorali sono rappresentate da alchilanti, antimetaboliti, antimitotici, antibiotici citotossici e inibitori delle topoisomerasi. Recentemente, tra i nuovi approcci terapeutici si stanno studiando anche alcuni inibitori di monoammino ossidasi (MAO), enzimi appartenenti alla classe delle ossidoreduttasi che in condizioni fisiologiche catalizzano l’ossidazione di neurotrasmettitori e di xenobiotici amminici e la cui sovraespressione è stata dimostrata in alcune patologie oncologiche. Pertanto, sulla base di queste considerazioni, in questo progetto di tesi è stata valutata l’attività antiproliferativa e l’effetto su MAO di una serie di derivati poliamminici strettamente correlati dal punto di vista strutturale, allo scopo di individuare nuove strutture da tenere in considerazione per lo sviluppo di nuovi potenziali agenti antitumorali. In dettaglio, lo studio ha previsto inizialmente la valutazione della citotossicità su tre linee cellulari tumorali umane e precisamente LN-229 (glioblastoma), HepG2 (carcinoma epatico) e MCF-7 (carcinoma mammario estrogeno dipendente). Successivamente è stato analizzato l’effetto sugli enzimi MAO-A e MAO-B e ne sono stati calcolati i parametri cinetici. L’attività antiproliferativa è stata determinata tramite saggio con trypan blue e i dati sono stati elaborati tenendo in considerazione il valore di GI50, ossia la concentrazione in grado di inibire del 50% la crescita cellulare rispetto al controllo non trattato. I risultati ottenuti hanno evidenziato un effetto significativo, con valori di GI50 dell’ordine del micromolare su tutte le linee cellulari, paragonabili nel glioblastoma e nel carcinoma mammario, mentre le cellule di carcinoma epatico si sono dimostrate in generale meno sensibili al trattamento. Lo studio dell’attività inibitoria sugli enzimi MAO è stato condotto utilizzando enzimi ricombinanti commerciali di origine umana e il substrato kinurammina. Gli studi cinetici hanno evidenziato che i composti in esame differiscono molto tra loro in termini di costante di inibizione (Ki), con valori che variano da più di 100 micromolare a submicromolare, e presentano tutti una debole preferenza per l’isoforma MAO-B. La caratterizzazione cinetica si è quindi focalizzata sul composto più efficace (Ki<1uM) per determinarne in modo più approfondito il meccanismo di inibizione. Questo composto, dotato di buona potenza inibitoria per le MAO e GI50 attorno al micromolare, potrebbe rappresentare un punto di partenza interessante per lo sviluppo di nuove tipologie di agenti antitumorali.