Composti bioattivi da piante: caratterizzazione strutturale e funzionale per applicazioni in campo agrario, farmaceutico ed alimentare

COMPOSTI ATTIVI SUL GUSTO E LORO INTERAZIONI CON RECETTORI GPCR E TRP. La ricerca sui meccanismi dei sistemi gustativi e olfattivi ha avuto un notevole sviluppo con l’identificazione dei recettori della famiglie GPCR e TRP coinvolti nei meccanismi della CHEMORECEZIONE DEI SAPORI e delle sensazioni CHEMESTETICHE, oltre che in altri meccanismi importanti nel CHEMICAL SENSING e nella NOCICEZIONE. Lo studio di questi meccanismi è importante per l’industria agraria, farmaceutica, cosmetica ed alimentare. Il programma sarà dedicato alla ricerca di composti di origine naturale con attività specifica sui recettori GRPC e TRP. Verranno studiati composti bioattivi presenti in piante spontanee utilizzata nella cucina regionale e internazionale. I composti isolati verranno identificati e sottoposti ad analisi sensoriale per il riconoscimento dell’attività sul sapore e sulla chemestesi. Verranno fatti SAGGI IN VITRO CON RECETTORI CLONATI delle famiglie GPCR e TRP. I composti interessanti verranno preparati per sintesi. Tramite MOLECULAR MODELLING verranno studiate le interazioni con recettori noti o con modelli ottenuti per omologia. I composti chemestetici hanno anche attività sugli insetti e verranno quindi esplorate le applicazioni come insetticidi, nematocidi, fungicidi e altri composti da usare in agricoltura. Possibili target già individuati sono la zanzara Anopheles Gambiae vettore della MALARIA e alcuni NEMATODI infestanti in agricoltura. Per i composti attivi su TRPA1 e V1 verrà studiata la possibile azione nei processi di PERCEZIONE DEL DOLORE (NOCICEZIONE)ed i potenziali impieghi in campo farmaceutico. ANTRACICLINE E DERIVATI DELLA BERBERINA E LORO INTERAZIONE CON IL DNA. Molti processi biologici e farmacologici dipendono dal riconoscimento che enzimi o altri xenobiotici, come farmaci ANTIBATTERICI e ANTITUMORALI, mostrano verso particolari sequenze di acidi nucleici. Nell’ambito di ricerche sulle interazioni oligonucleotide-ligando, si prevede la sintesi di derivati della BERBERINA, dei quali sara’ testata l’attivita’ antibatterica, per determinare, mediante spettroscopia NMR e UV, le costanti di binding che possano suggerire una specificita’ di sequenza. Tale progetto si propone una migliore comprensione dei meccanismi di azione per un drug-design razionale di nuovi antibatterici. Saranno inoltre studiati alcuni DERIVATI DELLA DOXO- E DAUNORUBICINA, ottenuti da antracicline naturali e di sintesi con attività antitumorale. Sarà studiata, l’interazione con frammenti di DNA di un nuovo agente antitumorale, sabarubicina, attualmente in sperimentazione clinica (fase 2). La sabarubicina è un derivato dalla doxorubicina più attivo e meno tossico. Si misurerà il tempo di vita medio tra le basi del DNA e la struttura dei complessi ottenuti con gli oligonucleotidi modello. Con la stessa metodologia sarà esaminato un metabolita della nemorubicina anch’esso selezionato per sperimentazione cliniche nei casi di carcinoma del fegato.