Studio di nuovi analoghi dell’adenosina come potenziali agenti antitumorali

Progetto: Research project

Dettagli progetto

Description

L’individuazione di nuovi farmaci antitumorali è uno degli scopi più rilevanti della attuale ricerca oncologica. Infatti, la maggior parte delle neoplasie presenta già alla diagnosi o acquisisce nel corso della sua storia naturale delle caratteristiche biologiche che determinano resistenza ai trattamenti chemioterapici oggi disponibili. Tra i nuovi antimetaboliti gli analoghi dell’adenosina potrebbero rappresentare una interessante area di sviluppo sia per i loro effetti inibitori sulla sintesi del DNA legati all’interferenza con l’attività della DNA polimerasi e della ribonucleotide reduttasi, sia per i possibili effetti antitumorali conseguenti alla interazione con i recettori per le purine che sono stati indicati come eventuali regolatori della sopravvivenza cellulare. In questo studio saranno saggiati in vitro, su linee cellulari tumorali sensibili o resistenti all’effetto citotossico e/o apoptotico dei farmaci tradizionali, alcuni nuovi analoghi dell’adenosina che a differenza di quelli finora disponibili sono caratterizzati dalla presenza di sostituzioni a livello della molecola del ribosio. Utilizzando tests di citotossicità e prove in citofluorimetria si cercherà di determinare la capacità delle molecole di esercitare effetti antiproliferativi e apoptotici su diversi tipi di neoplasie (leucemie, linfomi, tumori solidi), la loro eventuale attività terapeutica nei confronti di tumori dotati di diversi meccanismi di resistenza (multifarmaco resistenza, mutazione del recettore di morte Fas, resistenza all’apoptosi farmaco-indotta, riduzione dei livelli di deossicitidina chinasi), i meccanismi alla base dei loro effetti (effetto sul ciclo cellulare, tipo di pathway apoptotico attivato, interazione con i recettori dell’adenosina ecc.). Sulla base dei risultati ottenuti si procederà quindi a definire il razionale per possibili associazioni di queste molecole sia con altri farmaci chemioterapici che con composti dotati di meccanismi d’azione non tradizionali come gli agenti differenzianti a struttura retinoide o gli inibitori della transduzione del segnale quali l’imatinib o la tiazofurina. Le combinazioni saranno quindi testate sulle linee cellulari in modo da identificare quelle sinergiche e le modalità più opportune di somministrazione da utilizzare in possibili futuri studi in vivo.

Layman's description

Il presente studio si propone di valutare gli effetti antitumorali di nuovi analoghi dell’adenosina come la 2’-metiladenosina e la 3’-metiladenosina in vitro, impiegando diverse linee cellulari tumorali sia sensibili che resistenti ai farmaci citotossici. In tal modo si cercherà di identificare lo spettro d’azione di queste molecole (leucemie, linfomi, neoplasie solide) e la presenza o meno di cross-resistenza con altri agenti antitumorali. In particolare, sarebbe interessante se questi composti mostrassero una significativa attività antitumorale su cellule esprimenti il fenotipo multifarmaco resistente o altri meccanismi di resistenza come la mutazione del recettore di morte Fas o una ridotta espressione dell’enzima attivante diversi antimetaboliti deossicitidina chinasi, in quanto ciò li renderebbe particolarmente utili in clinica dove questi meccanismi di resistenza sono frequentemente espressi e causano il fallimento delle terapie. Quindi, per chiarire i meccanismi alla base degli effetti osservati si valuterà l’influenza dei farmaci sul ciclo cellulare, la loro capacità di indurre apoptosi e il tipo di pathway apoptotico attivato. Infine, sulla base dei risultati ottenuti si valuteranno gli effetti delle combinazioni con altri agenti antitumorali che presentano meccanismi d’azione possibilmente sinergici per esempio altri antimetaboliti con azione su vie biochimiche diverse come la gemcitabina o la tiazofurina o molecole con meccanismo d’azione non tradizionale come gli agenti differenzianti di tipo retinoide o l’inibitore della tirosino chinasi bcr-abl imatinib in maniera da identificare possibili nuove strategie terapeutiche. Cellule tumorali in coltura, come la linea di leucemia a promielociti HL60, la linea di leucemia mieloide cronica K562, la linea di linfoma umano a cellule T HuT78, la linea di carcinoma mammario MCF7, la linea di carcinoma del colon Lovo saranno esposte alle nuove molecole al fine di valutare l’effetto citotossico. Questo sarà determinato utilizzando il test di esclusione al Trypan blue e calcolando l’IC50 (concentrazione in grado di indurre una riduzione della crescita del 50%), mentre la capacità a indurre apoptosi sarà studiata mediante microscopia a fluorescenza e/o citofluorimetria a flusso calcolando le AC50 (concentrazione in grado di indurre apoptosi nel 50% delle cellule). Le prove saranno inoltre ripetute su linee cellulari resistenti agli effetti citotossici e/o apoptotici dei farmaci quali la linea HL60R dotata di multifarmaco resistenza e resistente all’apoptosi indotta da svariati agenti, le linea HuT78R2 resistente alla gemcitabina, la linea HuT78B1 resistente all’apoptosi indotta da Fas-ligando, la linea HuT78G9 resistente all’apoptosi sia indotta da Fas-ligando che da altri stimoli. In tal modo si potrà valutare l’eventuale attività terapeutica di questi composti anche su tumori resistenti. Quindi, si procederà studiando l’effetto delle sostanze sulla distribuzione delle cellule tumorali nella varie fasi del ciclo cellulare mediante l’uso della citofluorimetria a flusso. Inoltre, per valutare il tipo di pathway biochimico attivato si valuterà l’attivazione delle caspasi mediante test colorimetrico e/o immunoblotting, la modificazione del potenziale di membrana mitocondriale (delta-psi) utilizzando il colorante fluorescente DiOC6 in citofluorimetria e la modifica dei livelli intracellulari di NFkB attivato mediante un test ELISA-simile. Si studierà anche la capacità di inibitori specifici della via estrinseca e intrinseca dell’apoptosi come l’anticorpo anti-Fas ZB4, gli inibitori delle caspasi 8 (Z-IETD), 9 (Z-LEHD) e 3 (Z-DEVD e Z-VAD), nonché di inibitori di NF-kB (MG132) e di antagonisti dei recettori per l’adenosina (VUF5574) di influenzare l’effetto apoptotico e antiproliferativo delle molecole. Infine, le cellule saranno trattate con i nuovi farmaci in combinazione sia c
StatoAttivo
Data di inizio/fine effettiva1/1/04 → …

Fingerprint

Esplora i temi di ricerca toccati da questo progetto. Queste etichette sono generate sulla base dei riconoscimenti/sovvenzioni sottostanti. Insieme formano una fingerprint unica.