Studio di nanostrutture plasmoniche funzionalizzate con un peptide per il targetting di PDL1, un immune checkpoint.

The following thesis explored the use of gold plasmonic nanostructures conjugated with the peptides MG16A and MG16C, designed to interact with the immune checkpoint PD-L1 present on tumor cells, and inhibit the interaction between the PD-1 receptor, found on T lymphocytes, and the PD-L1 ligand, both of which play a crucial role in immunotherapy. The gold nanostructures were functionalized with peptides, studied through a computational approach, and linked to the gold nanostructures using the S-Au bond. To experimentally verify the affinity of these systems, tumor cells were incubated with increasing concentrations of nanostructures to assess the efficacy of the interaction between the peptides and PD-L1. Analysis was conducted using Raman spectroscopy and leveraging the SERS (surface-enhanced Raman scattering) properties of the plasmonic gold nanostructures, with the aid of a SERS reporter (Texas Red). The results demonstrated an effective interaction between the nanostructure and the immune checkpoint, suggesting that these nanostructures could represent a promising strategy in the theranostic field.

La seguente tesi ha esplorato l’utilizzo di nanostrutture plasmoniche di oro coniugate con i peptidi MG16A e MG16C atti ad interagire con il checkpoint immunitario PD-L1, presente in cellule tumorali, e inibire l’interazione tra il recettore PD-1, presente nei linfociti T, e il ligando PD-L1, i quali svolgono un ruolo importante nell’ambito immunoterapico. Le nanostrutture di oro sono state funzionalizzate con dei peptidi studiati mediante un approccio computazionale e legati alle nanostrutture di oro sfruttando il legame S-Au. Per verificare sperimentalmente l’affinità di questi sistemi, cellule tumorali sono state incubate con concentrazioni crescenti di nanostrutture, in modo tale da valutare l'efficacia dell'interazione tra i peptidi e PD-L1. L'analisi è stata eseguita utilizzando spettroscopia Raman e sfruttando le proprietà SERS (surface-enhanced Raman scattering) delle nanostrutture plasmoniche di oro con l’ausilio di un SERS reporter (Texas Red). I risultati hanno evidenziato un’efficace interazione tra la nanostruttura e il checkpoint immunitario, suggerendo che queste nanostrutture potrebbero rappresentare una strategia promettente in ambito teranostico.