Sistema Endocannabinoide - Icb-Cnr

L’Istituto di Chimica Biomolecolare va a scuola…
www.icb.cnr.it
Identificazione di nuovi target terapeutici
attraverso lo studio del meccanismo d’azione di
prodotti naturali
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Progetto di divulgazione ed educazione scientifica
in collaborazione con
Consiglio Nazionale delle Ricerche-Ufficio Promozione e Sviluppo Collaborazioni
FARMACO
Genericamente definito come una sostanza chimica di origine animale, vegetale o
inorganica, che agisce con effetti terapeutici su un fenomeno vitale
STUDIA LE RELAZIONI TRA STRUTTURA E FUNZIONE DI LIPIDI NATURALI E
SINTETICI IMPLICATI NELLE PATOLOGIE UMANE
A PARTIRE DA UN PRODOTTO NATURALE AD ATTIVITA’ FARMACOLOGICA NOTA E’ POSSIBILE
(STUDIANDONE IL MECCANISMO D’AZIONE) IDENTIFICARE NUOVI BERSAGLI CURATIVI
POSSIBILI
STRATEGIE
Identificazione di possibili “controparti” endogene del prodotto
naturale, che funzionino da mediatori chimici
Identificazione delle vie biosintetiche e degli enzimi che regolano i
livelli tessutali di tali mediatori
Studi
di relazione struttura-attività sulle interazioni di tali mediatori con i
rispettivi enzimi metabolici e target molecolari per lo sviluppo di “tools”
farmacologici
UN ESEMPIO…
Principale componente psicoattivo della Cannabis:
Proprietà del THC:
analgesiche
• antinfiammatorie
• broncodilatatorie
• antiemetiche
• anticonvulsivanti
• memoria e apprendimento
• appetito
• sistema circolatorio
• sistema immunitario
•
OH
O
(-) - 9 tetraidrocannabinolo (THC)
IL SISTEMA ENDOCANNABINOIDE
INFLUISCE SU DIVERSI PROCESSI
FISIOLOGICI TRA CUI:
•
modulazione dell'appetito
I LIGANDI “ENDOGENI” DEI RECETTORI CANNABICI SONO
MOLECOLE PRODOTTE DAL NOSTRO ORGANISMO
(ENDOCANNABINOIDI) CHE REGOLANO DIVERSI PROCESSI
FISIOLOGICI
• controllo motorio e postura
• percezione del dolore
• apprendimento e memoria
• risposta immunitaria ed
infiammatoria
• funzioni cardiovascolari
• riproduzione
• formazione tessuto osseo
O
O
OH
NH2
N
H
O
Anandamide
Virodhamine
O
PERGHE’ NEL NOSTRO
ORGANISMO CI SONO I
RECETTORI
CANNABICI?!
OH
OH
O
O
OH
OH
2-Arachidonoyl-glycerol
Meccanismo d’azione del THC:
Attivazione di specifici target
recettoriali (CB1 e CB2) localizzati, nel
nostro organismo, sia a livello centrale
che periferico
Noladin ether
Strutture chimiche degli endocannabinoidi
La presenza di molecole endogene in grado di svolgere un ruolo fisiologico
implica necessariamente l’esistenza di specifici meccanismi molecolari
(Sistema Endocannabinoide) in grado di sintetizzare tali sostanze e di
terminarne il segnale negli opportuni modi, luoghi e tempi
IL NOSTRO LAVORO:
SICURAMENTE NON
PER FARCI
“SBALLARE”
MEGLIO!!!!!!
IDENTIFICAZIONE DI STATI PATOLOGICI ACCOMPAGNATI DA VARIAZIONI DEI LIVELLI DEGLI ENDOCANNABINOIDI
PROGETTAZIONE E SVILUPPO DI INIBITORI SELETTIVI DEL METABOLISMO DEGLI ENDOCANNABINOIDI
USO DI TALI INIBITORI NEGLI STATI PATOLOGICI ASSOCIATI A LIVELLI ABBERRANTI DI ENDOCANNABINOIDI
ALCUNE DELLE TECNICHE USATE PER TALI STUDI:
• Metodi cromatografici per la purificazione e l’isolamento di mediatori chimici endogeni
• Metodi spettrometrici e spettroscopici ultra-sensibili per la caratterizzazione strutturale di lipidi e piccole molecole
• Sintesi di substrati radiomarcati per la messa a punto di saggi enzimatici