• ROCK1
• Rho GTPasi
• progettazione e sintesi chimica
• inibitori ROCK
• ROCK2

Lo scopo della mia tesi è stato la progettazione e la sintesi di composti a nucleo 1,2,4-triazolico come nuovi inibitori della proteina ROCK. La proteina ROCK è una serina-treonina chinasi costituita da due isoforme: ROCK1 e ROCK2. Negli esseri umani i geni ROCK1 e ROCK2 contengono 33 esoni e sono localizzati rispettivamente sul cromosoma 18 e sul cromosoma 2. ROCK1 codifica 1354 amminoacidi, mentre ROCK2 ne codifica 1388. Le due proteine ROCK condividono il 64% di omologia nella sequenza amminoacidica e il 92% di identità nei domini chinasici. Le proteine ROCK sono strutturalmente costituite da un dominio chinasico N-terminale, da una regione coiled-coil, contenente un dominio di legame RBD, e da una regione C-terminale, contenente il dominio di omologia della plextrina (PH) che fiancheggia una regione ricca di residui cisteinici. [1] L'RNA messaggero della proteina ROCK1 è altamente espresso nel polmone, fegato, milza, rene e testicoli, mentre l'mRNA di ROCK2 è espresso nel cuore e nel cervello. [2] Il ruolo della proteina ROCK nelle cellule è stato studiato in diversi contesti, soprattutto a livello della regolazione dell'actina citoscheletrica, nell'apoptosi, nella proliferazione e migrazione cellulare. In particolare a livello citoscheletrico l’espressione forzata della proteina ROCK promuove la formazione delle stress fibers e la contrazione cellulare attivando il ciclo Miosina II ATPasi; [3] nell’apoptosi il ruolo della proteina ROCK dipende dal tipo di cellula e dalle condizioni esterne, di conseguenza la proteina potrebbe comportarsi come agente pro-apoptotico o anti-apoptotico; [1] per quanto concerne gli effetti delle proteine ROCK sulla migrazione cellulare, anche questi variano a seconda del tipo di cellula presente. Diversi studi hanno evidenziato il coinvolgimento della proteina ROCK nella regolazione della proliferazione cellulare, infatti essa è attivata sia durante la fase G1/S del ciclo cellulare sia durante la mitosi. La sovraespressione della proteina ROCK1 o ROCK2 incrementa la proliferazione cellulare, mentre l’inibizione della proteina ritarda la citochinesi e promuove la segregazione dei centrioli alla fase G1 e la migrazione dei centrosomi prematuri durante la mitosi. [3] L'attivazione anomala della proteina Rho-chinasi è responsabile dell'insorgenza di diverse malattie cardiovascolari, neurologiche e oncologiche. Ad oggi gli inibitori ROCK approvati per uso clinico sono solo due: Fasudil e Ripasudil.
Fasudil è stato approvato in Giappone nel 1995 ed è utilizzato come agente vasodilatatore per prevenire il vasospasmo cerebrale e per migliorare il flusso sanguigno dopo ictus ischemico acuto. [4] Ripasudil è una piccola molecola approvata in Giappone nel 2014 come Glanatec soluzione oftalmica (0,4%) per il trattamento del glaucoma e dell'ipertensione oculare. [4,5] Durante il mio lavoro di ricerca sono stati sintetizzati derivati 1,2,4-triazolici che attualmente sono oggetto di studio presso l’Università di Nebraska-Lincoln per valutarne l’attività farmacologica.

Bibliografia
1. Linda Julian, Michael F.Olson. Rho-associated coiled-coil containing kinases (ROCK). Small GTPases 5,e29846 2014
2. Kensuke Noma, Naotsugu Oyama, and James K. Liao. Physiological role of ROCKs in the cardiovascular system. American Journal of Physiology-Cell Physiology Vol.290: C661-C668 2006
3. Alice V. Schofield, Ora Bernard. Rho-associated coiled-coil kinase (ROCK) signaling and disease. Critical Reviews in Biochemistry and Molecular Biology Vol.48(4): 301-316 2013
4. Loirand Gervaise. Rho Kinases in Health and Disease: From Basic Science to Translational Research. Pharmacological Reviews. Vol.67(4): 1074-1095 2015
5. Garnock – Jones Karly P. Ripasudil: First Global Approval. Drugs. Vol.74 (18): 2211-2215 2014