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Tesi etd-10152015-093404


Thesis type
Tesi di laurea specialistica LC5
Author
PASSARINI, DALIA
URN
etd-10152015-093404
Title
Azione antiproliferativa del Carnosolo in cellule di glioblastoma multiforme umano: modulazione della funzione di p53
Struttura
FARMACIA
Corso di studi
CHIMICA E TECNOLOGIA FARMACEUTICHE
Commissione
relatore Prof.ssa Trincavelli, Maria Letizia
correlatore Dott.ssa Giacomelli, Chiara
Parole chiave
  • p53
  • Temozolomide
  • glioblastoma multiforme
  • induttori di apoptosi
  • fitoterapici
  • Carnosolo
Data inizio appello
11/11/2015;
Consultabilità
parziale
Data di rilascio
11/11/2018
Riassunto analitico
Il glioblastoma multiforme (GBM) rappresenta una delle forme più aggressive ed invasive di neoplasia che colpisce il sistema nervoso centrale (SNC). Il GBM è classificato dalla OMS (Organizzazione Mondiale della Sanità) come un astrocitoma di quarto grado e, nonostante sia un tumore molto raro, rappresenta una delle forme più frequenti di tumore cerebrale e la sopravvivenza media dei soggetti colpiti si attesta intorno ai 12 mesi.<br>Il trattamento del glioblastoma prevede, quando possibile, in prima istanza l&#39;asportazione chirurgica della lesione, seguita da radioterapia e chemioterapia (Temozolomide, agente alchilante il DNA). Nonostante questi interventi, è molto frequente la comparsa di recidive che sono legate all&#39;elevata capacità infiltrativa nel tessuto sano adiacente, alla presenza di cellule staminali neoplastiche e all&#39;aumento della resistenza all&#39;apoptosi. L&#39;apoptosi è uno dei meccanismi di controllo della trasformazione neoplastica adottata dalle cellule; una delle principali cause della sua inibizione è legata all&#39;inattivazione della funzione della proteina p53. Nel GBM, l&#39;inattivazione di p53, è principalmente causata non da una mutazione del gene TP53 (come si ha nel 50% dei casi di altre forme tumorali), ma dalla sovraespressione della proteina MDM2 (Murine Double Minute 2) che è il suo principale inibitore fisiologico.<br>MDM2 è una proteina di tipo E3 ubiquitina ligasi che esercita la sua funzione inibitrice attraverso un legame diretto a p53, inducendo la mono-ubiquitinazione e la conseguente fuoriuscita dal nucleo per essere degradata via proteasoma. Una sovraespressione di MDM2 determina una eccessiva degradazione di p53 con conseguente perdita della sua funzione di “controllore” del genoma e di promotore del processo apoptotico. Sulla base di queste evidenze, recentemente è aumentato l&#39;interesse nella ricerca di molecole capaci di ripristinare la funzione di p53 attraverso la dissociazione del complesso p53/MDM2.<br>Nella ricerca di molecole capaci di indurre apoptosi tramite riattivazione della funzione di p53, sono stati prodotti e sviluppati molti composti di sintesi con varia struttura chimica. Tuttavia, negli ultimi anni, l&#39;attenzione è stata rivolta verso i “phytochemicals”, composti bioattivi e non-nutritivi presenti in frutta, verdura e altri vegetali. L&#39;interesse verso questa classe di composti è legato alla loro origine naturale, alla presenza in alimenti normalmente assunti con la dieta ed alla loro minore tossicità verso le cellule sane che riduce l&#39;insorgere di effetti collaterali o di patologie secondarie. Ai phytochemicals appartengono varie classi di molecole tra cui spiccano i polifenoli e i diterpeni. Questi composti hanno dimostrato di possedere proprietà antiossidanti, antiinfiammatorie, antivirali, neuro- immuno- e cardioprotettive e antitumorali verso vari tipi di tumore.<br>In questo lavoro di tesi è stato preso in esame il Carnosolo (CA), un diterpene contenuto in grandi quantità nell&#39;estratto di rosmarino (Rosmarinus Officinals) ed in altre piante aromatiche della famiglia delle Lamiaceae. Il Carnosolo ha proprietà: antiossidanti, antiinfiammatorie, neuroprotettive, antiangiogeniche, antimetastatiche e antitumorali. La sua capacità antitumorale è stata ampiamente dimostrata sia in saggi in vitro, verso varie linee cellulari, che in vivo, tuttavia ad oggi non sono stati riportati dati sulla sua attività nel GBM.<br>Lo scopo di questa tesi è stato quello di valutare l&#39;azione antitumorale del CA in cellule U87MG, un modello sperimentale di GBM. Il CA è risultato capace di diminuire la vitalità delle cellule tumorali, inoltre questa diminuzione è stata correlata ad un concomitante blocco del ciclo cellulare e aumento dell&#39;apoptosi.<br>Sulla base dei dati ottenuti, è stato quindi indagato il meccanismo con cui CA induce apoptosi e, in particolare, è stato valutato se l&#39;effetto antiproliferativo fosse dovuto, almeno in parte, alla riattivazione della funzione di p53. Il CA è risultato capace di aumentare i livelli intracellulari di p53. Questo effetto può essere attribuito a due principali meccanismi: la sintesi de novo della proteina o la diminuzione della sua degradazione tramite la dissociazione diretta del complesso p53/MDM2. Il CA è stato dimostrato non interferire né sulla trascrizione genica di p53 né sulla sua sintesi, bensì è risultato capace di dissociare direttamente il complesso p53/MDM2, come dimostrato tramite un dosaggio immunoenzimatico “home made”. Inoltre, il fitoterapico, oltre ad aumentare l&#39;espressione di p53, ne potenzia la sua attività come dimostrato mediante l&#39;analisi della trascrizione dei geni target della proteina.<br>Oltre alla scoperta di composti utilizzabili nella terapia diretta del tumore, recentemente è aumentato l&#39;interesse nella scoperta di agenti capaci di sensibilizzare le cellule tumorali all&#39;azione dei chemioterapici standard. Per vedere se il CA fosse capace di sensibilizzare le cellule di glioblastoma alla terapia standard, è stato valutato l&#39;effetto sinergico del co-trattamento con Temozolomide. Dall&#39;analisi isobolografica, il CA è risultato capace di aumentare l&#39;azione antiproliferativa del chemioterapico con un effetto di tipo sinergico.<br>Dai risultati ottenuti possiamo quindi concludere che il CA è in grado di esercitare un effetto antiproliferativo verso cellule di GBM e che questa azione è dovuta al ripristino della funzione della proteina p53. Inoltre, visto l&#39;effetto sinergico con i chemioterapici standard, il CA può essere considerato anche un promettente agente sensibilizzante nella terapia antitumorale del GBM.
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