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Tesi etd-02122020-172845


Thesis type
Tesi di laurea magistrale LM5
Author
LETTIERI, ROBERTA
URN
etd-02122020-172845
Title
sintesi di inibitori duali del BCR pathway per il trattamento delle patologie neoplastiche
Struttura
FARMACIA
Corso di studi
CHIMICA E TECNOLOGIA FARMACEUTICHE
Supervisors
relatore Prof.ssa Rapposelli, Simona
relatore Dott. Bacci, Andrea
Parole chiave
  • BCR pathway
  • BTK
  • TCL1
  • Ibrutinib
Data inizio appello
04/03/2020;
Consultabilità
Secretata d'ufficio
Data di rilascio
04/03/2090
Riassunto analitico
Il pathway BCR rappresenta un sistema di segnalazione fondamentale per la crescita, proliferazione e sopravvivenza dei linfociti B.BCR (B-cell-receptor) è un complesso recettoriale multiproteico ad attività tirosin-chinasica localizzato sulla superficie dei linfociti B ed ha la funzione di riconoscere tutti gli antigeni presenti in natura. BCR è formato da un’immunoglobulina di membrana che costituisce il sito recettoriale, e da eterodimeri proteici con funzione di trasduttori del segnale.Il legame BCR- antigene innesca una via di trasduzione del segnale atta a garantire la differenziazione dei linfociti B in plasmacellule e cellule della memoria.Una vota attivata, BCR recluta le chinasi SYK (Spleen tyrosine kinase) e LYN (tirosina chinasi della famiglia Src) le quali a loro volta attivano BTK. BTK (tirosina chinasi di Bruton) è una tirosin-chinasi responsabile della maturazione dei linfociti B e che risulta sovraespressa in numerose neoplasie tra cui i linfomi. Una volta attivata, BTK aziona la fosfolipasi PLCγ2 la quale scinde il PIP2 (fosfatidilnositolo 4,5- bisfosfato) in diacilglicerolo (DAG) ed inositolo 1,4,5- trifosfato (IP3), promuovendo il rilascio di calcio intracellulare. La cascata di trasduzione del segnale possiede come effetto finale l’attivazione del fattore nucleare Nf-kB, implicato nella regolazione dell’espressione genica, nella crescita cellulare e nell’inibizione dell’apoptosi nei linfociti B. Per questo, un’aberrazione del pathway BCR è stata correlata allo sviluppo di neoplasie. Diversi studi hanno dimostrato che la risposta mediata da BCR non dipende solamente dall’attivazione della proteina BTK ma è anche fortemente connessa ai livelli di TCL1.TCL1 (T cell leukemia/lymphoma 1A) è una proteina idrofobica,codificata dall’oncogene TCL1 ed è nota per interagire ed attivare AKT (Protein Kinase B), promuovere la fosforilazione di target a valle come ATM (Ataxia Telencia Mutated), IkB (inhibitor of kappa B), HSP70 (Heat Shock Protein 70) e TP63 (Tumor Protein 63), e il pathway di trascrizione di Nf-kB.Ulteriore effetto di TCL1 è rappresentato dall’attivazione della cascata a valle di BCR, mediante repressione del fattore PTPROt (Protein Tyrosine Phosphatase receptor-type O truncated) e attivazione di ROR1 (Receptor tyrosine kinase-like orphan receptor 1).Ad oggi non sono stati sviluppati farmaci selettivi per TCL1. D’altro canto, nel 2014 la FDA ha approvato Ibrutinib, inibitore di prima generazione con azione su BTK. Questo farmaco interagisce covalentemente ed irreversibilmente con il residuo Cys481 di BTK impedendone l’autofosforilazione a livello della Tyr223, processo necessario per l’attivazione della chinasi. Attualmente, l’efficacia terapeutica è stata confermata, ma una problematica sempre più emergente consiste nell’insorgenza di farmaco-resistenza dovuta allo sviluppo di forme mutate della stessa BTK e all'attivazione di vie di segnalazione alternative come AKT e NF-kB. Inoltre, Ibrutinib non è un inibitore selettivo per BTK e la sua attività off-target su altre chinasi è stata correlata all’insorgenza di effetti collaterali.Pertanto, a partire dalla struttura di Ibrutinib sono stati progettati inibitori di seconda generazione che mantenessero la stessa capacità di inibire covalentemente BTK, ma che avessero parallelamente un miglior profilo farmacologico. Tuttavia, soprattutto per le forme più aggressive del linfoma, sono necessarie strategie terapeutiche più efficienti.Visto il ruolo chiave svolto dalle proteine BTK e TCL1 nel BCR pathway, un approccio duale volto a colpire entrambi i target BTK-TCL1 potrebbe rappresentare una nuova strategia terapeutica efficace anche in quelle forme neoplastiche linfocitarie che risultano ad oggi resistenti alla terapia con ibrutinib o analoghi. Sulla base di queste considerazioni, nel laboratorio dove ho svolto la mia tesi, sono stati sintetizzati analoghi strutturali dell’Ibrutinib opportunamente modificati per ottenere un’attività duale su entrambi i target, BTK e TCL1.Da un punto di vista strutturale, l’Ibrutinib è un 1-(3-(4-amino-3-(4-fenossifenil)-pirazolopirimidinil)-piperidinil)-prop-2-en-1-one. Le principali modifiche strutturali sono a carico del nucleo centrale 4-amino-pirazolopirimidinico, che è stato sostituito con un nucleo 6-(4-metossifenil)chinazolinonico, portante in posizione 2 un gruppo N-terziar-butossicarbonil-piperazinico. La strategia sintetica seguita e la caratterizzazione degli intermedi e dei prodotti finali saranno l’oggetto di questa tesi di laurea.
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