• antiossidanti
• cancro della pelle
• carcinoma delle cellule basali (bcc)
• carcinoma delle cellule squamose (scc)
• carcionoma della pelle non-melanoma (nmsc)
• cheratosi attinica (ak)
• diclofenac
• fans
• ibridi
• ketoprofene

La mia tesi di laurea ha riguardato la progettazione e la sintesi di composti potenzialmente utili per il trattamento del carcinoma della pelle non-melanoma (NMSC). Questo tumore è così chiamato in quanto, a differenza del melanoma, non colpisce i melanociti ma altre cellule localizzate in strati più superficiali dell'epidermide. Le cellule colpite possono essere le cellule basali o le cellule squamose, e si parla perciò rispettivamente di carcinoma delle cellule basali (BCC) e carcinoma delle cellule squamose (SCC). Entrambe queste condizioni tumorali derivano da un peggioramento clinico di una lesione a carico dei cheratinociti, detta cheratosi attinica (AK), che può essere considerata lo stadio pre-tumorale del NMSC.
La causa principale dell'insorgenza della AK e del NMSC è l'esposizione prolungata alle radiazioni UV solari, in particolar modo alle UVB, che sono le radiazioni a maggior potenziale cancerogeno. L'esposizione a queste radiazioni produce mutazioni nei cheratinociti, che possono condurre allo sviluppo del NMSC. Le radiazioni solari sono agenti fisici in grado di produrre e liberare specie radicaliche dell'ossigeno (ROS) che sono i diretti responsabili delle mutazioni geniche, in quanto altamente reattive.
Le sostanze antiossidanti, molto diffuse in natura, sono composti capaci di ridurre la pericolosità dei ROS poiché sono esse a reagire con i radicali liberi piuttosto che le macromolecole biologiche, formando specie ossidate stabili che saranno poi escrete dall'organismo impedendo quindi che i ROS manifestino la loro citotossicità. Per questo motivo molti antiossidanti si sono rivelati utili nella terapia del tumore della pelle nonché di altri tipi di tumori.
D'altra parte è altrettanto noto il ruolo delle cicloossigenasi (COX) nello sviluppo del carcinoma della pelle. Le COX sono enzimi coinvolti nei processi infiammatori in quanto permettono la sintesi dei derivati dell'acido arachidonico, cioè prostaglandine, leuocotrieni e trombossani. Molti studi hanno individuato una sovraespressione della COX-2 nei cheratinociti atipici e nelle cellule tumorali del carcinoma della pelle; inoltre altri autori hanno dimostrato che la prostaglandina PGE2 è in grado di inibire i processi apoptotici cellulari, evidenziando quindi la capacità di questa molecola di sostenere la proliferazione cellulare e quindi lo sviluppo tumorale nelle cellule atipiche. Da tempo nella pratica clinica è ormai consolidato l'uso del diclofenac mediante applicazione topica, soprattutto durante la terapia per la AK. Più recentemente è stato visto che altri FANS si rivelano utili per questo trattamento, tra i quali l'acido acetilsalicilico e il naprossene (il primo si è dimostrato di maggior significato nella prevenzione del BCC, mentre il secondo ha un ruolo preventivo maggiore nei riguardi del SCC), ma anche inibitori COX-2 selettivi come il celecoxib.
Alla luce di questo, nel laboratorio in cui ho svolto questa tesi di laurea, sono stati sintetizzati composti ibridi ottenuti dalla coniugazione del diclofenac con antiossidanti quali idrossitirosolo (DHT), tirosolo (DT), acido caffeico (DAC) e acido gallico (DAG).
Di questi composti è stata valutata l'azione antiproliferativa sia su una linea di cheratinociti immortalizzati attivati con il fattore di crescita epidermico (HaCaT) che sulla linea cellulare tumorale A431. In questi studi è stata osservata una riduzione significativa della proliferazione di entrambe le linee cellulari dopo trattamento con l'ibrido, specie nel caso dell'ibrido diclofenac-idrossitirosolo (DHT) che è risultato più efficace del diclofenac stesso.
Durante il mio periodo di tesi, con il fine di ampliare lo studio di questi composti, ho sintetizzato composti ibridi analoghi ai derivati precedentemente sintetizzati (DT e DHT) in cui è stato inserito un linker a 3 atomi di carbonio (composti 1 e 2). La presenza di un linker può influire sulla stabilità enzimatica di queste molecole e sulla loro capacità di permeare attraverso la pelle. Inoltre mi sono occupato della sintesi dei derivati 3-6 in cui è stata variata la porzione antinfiammatoria, sostituendo il diclofenac con il ketoprofene, e coniugandolo con tirosolo, idrossitirosolo, acido caffeico e acido gallico.
Questi derivati esterei, in vivo, possono essere idrolizzati ad opera di esterasi o lipasi generando la componente antinfiammatoria e quella antiossidante, che potrebbero quindi agire ognuno secondo il proprio meccanismo. Una parte della mia tesi di laurea ha riguardato lo studio della stabilità alle esterasi attraverso l'utilizzo dell'HPLC. È stata utilizzata un'esterasi porcina, riconosciuta per essere un buon modello per la valutazione dell'attività enzimatica delle esterasi presenti nella pelle.
Le prove sono state eseguite ponendo il campione in tampone fosfato a pH=7.4 a 32 °C, e valutando nel tempo la comparsa dei picchi relativi alle molecole progenitrici, e la conseguente scomparsa del picco riconducibile alla molecola ibrida sia in presenza del tampone (per valutare la stabilità della molecola) sia in presenza di tampone ed esterasi (per valutare l'avvenuta idrolisi).