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Thesis etd-02052022-174434


Thesis type
Tesi di laurea magistrale LM5
Author
NICCOLI, LORENZO
URN
etd-02052022-174434
Thesis title
SVILUPPO DI NUOVI LIGANDI BITOPICI DEI RECETTORI CANNABINOIDI TIPO 2 (CB2R): UN'INDAGINE PRELIMINARE DELLA LORO ATTIVITÀ NEUROPROTETTIVA.
Department
FARMACIA
Course of study
FARMACIA
Supervisors
relatore Prof.ssa Manera, Clementina
relatore Prof.ssa Chiellini, Grazia
correlatore Dott.ssa Gado, Francesca
Keywords
  • microglia umana (human microglia)
  • beta-amiloide (beta-amyloid)
  • neuroprotezione (neuroprotection activity)
  • composti bitopici (bitopic ligands)
  • morbo di Alzheimer (Alzheimer's disease)
  • recettorecannabinoide cb2 (cb2cannabinoidreceptor)
  • recettorecannabinoide cb1 (cb1cannabinoidreceptor)
  • sistema endocannabinoide (endocannabinoid system)
Graduation session start date
23/02/2022
Availability
None
Summary
Il sistema endocannabinoide (ECS) è un sistema ubiquitario di neuromodulazione costituito da due recettori (CB1 e CB2), due ligandi endogeni (endocannabinoidi) e dai loro enzimi di sintesi e catabolismo.
Studi sperimentali danno al ECS un possibile ruolo neuroprotettivo nella patogenesi del morbo di Alzheimer e mostrano che l’attivazione dei recettori CB2 a livello centrale porta al ripristino di funzioni cognitive compromesse dalla patologia.
La presente Tesi di Laurea ha l’obbiettivo di valutare dal punto di vista biochimico-farmacologico l’attività di nuovi ligandi bitopici del recettore CB2, ideati dalla Prof.ssa Clementina Manera, composti ibridi che uniscono due unità farmacoforiche distinte, ortosterica e allosterica, con uno spaziatore, offrendo alla componente ortosterica selettività recettoriale e tissutale, un’incrementata attività e minore tossicità.
Sono state combinate la porzione allosterica del PAM specifico per il CB2, EC21a, e la porzione ortosterica di agonisti per lo stesso precedentemente sintetizzati e validati, quali FM6b e LV62, ottenendo, rispettivamente, i composti FD22a e la serie JR, quali JR14a, JR26a e JR64a.
Prima è stata valutata l’attività antiinfiammatoria dei composti in cellule di microglia umana: quantificate le interleuchine pro e antiinfiammatorie (IL-6 e 10) con saggi ELISA, è stato individuato FD22a come il più promettente. Di questo sono state definite le proprietà neuroprotettive tramite cellule di glioblastoma umano, stabilendone l’assenza di citotossicità e la capacità di prevenire l’effetto citotossico di β-amiloide.
Studi di espressione genica hanno permesso di definire l’induzione di autofagia come uno dei pathways coinvolti nell’effetto neuroprotettivo di FD22a.

(The endocannabinoid system (ECS) is an ubiquitous neuromodulation system consisting of two receptors (CB1 and CB2), two endogenous ligands (endocannabinoids) and their synthesis and catabolic enzymes.
Experimental studies give the ECS a possible neuroprotective role in the pathogenesis of Alzheimer's disease and show that central activation of CB2 receptors leads to the restoration of cognitive functions impaired by the disease.
This Thesis aims to evaluate the activity of new bitopic ligands of the CB2 receptor from a biochemical-pharmacological point of view, conceived by Prof. Clementina Manera, hybrid compounds that combine two distinct pharmacophoric units, orthosteric and allosteric, with a spacer, offering the orthosteric component receptor and tissue selectivity, increased activity and less toxicity.
The allosteric portion of PAM specific for CB2, EC21a, was combined with the orthosteric portion of agonists previously synthesized and validated for the same, such as FM6b and LV62, obtaining, respectively, the compounds FD22a and the JR series, such as JR14a, JR26a, and JR64a.
First the anti-inflammatory activity of the compounds was evaluated in human microglia cells: after quantifying the pro and anti-inflammatory interleukins (IL-6 and 10) with ELISA assays, FD22a was identified as the most promising. The neuroprotective properties of this have been defined through human glioblastoma cells, establishing the absence of cytotoxicity and the ability to prevent the cytotoxic effect of β-amyloid.
Gene expression studies have made it possible to define the induction of autophagy as one of the pathways involved in the neuroprotective effect of FD22a.)
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