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che. Il gruppo di Chimica Medicinale è impegnato agli arti, i quali spesso dovevano subire trauma-
nello sviluppo di molecole con un profilo di inibi- tiche amputazioni, non essendo disponibili ma-
zione preciso verso specifiche proteinchinasi coin- teriali che potessero sostituire o rinforzare l’osso
volte in forme di leucemia, con lo scopo di superare mancante; Hench si era posto quindi l’obiettivo di
e prevenire la resistenza del tumore al trattamento. mettere a punto materiali idonei. Uno degli effetti
Tra i composti inorganici più noti ed utilizzati oggi- collaterali degli interventi chirurgici per l’introdu-
giorno come antitumorale si ha il cisplatino, cis-[P- zione di protesi è l’infiammazione dei tessuti cir-
tCl2(NH3)2], la cui efficacia è indubbia ma i cui costanti ed è noto con il termine stress ossidativo;
effetti collaterali a carico dell’organismo possono Complessi di rame (arancione) a basso peso si tratta di una produzione eccessiva di perossidi
essere anche molto importanti. La ricerca presso molecolare studiati per la loro attività antitumorale e specie radicaliche, dannose per l’organismo. Gli
e aventi il DNA come target cellulare
il DSCG volge quindi allo sviluppo di nuovi com- studi condotti all’interno del DSCG prevedono
plessi molecolari contenenti rame, per cui sono noti Smart Biomaterials modifiche alla composizione di biovetri noti in let-
minori effetti collaterali rispetto ai derivati di plati- teratura mediante aggiunta di ossido di cerio. Tali
no. In particolare, lo ione rame(II) è stabilizzato da I professori Gigliola Lusvardi e Gianluca Malavasi studi dimostrano che il biovetro mantiene ancora
leganti oligodentati che ne garantiscono l’integrità del DSCG, grazie alla loro comprovata esperienza le caratteristiche di bioattività e nello stesso tem-
in ambito fisiologico e che fungono anche da mo- nel settore dei biomateriali ceramici, hanno pro- po inibisce lo stress ossidativo, riducendo quindi
dulatori della densità elettronica sul centro metalli- gettato e realizzato un biovetro (vetro bioattivo) l’infiammazione locale. Tutto questo grazie alla
co e di conseguenza della loro attività antitumora- che è in grado di rigenerare nuovo tessuto osseo
le. Il metallo può inoltre essere sfruttato per studi (bioattività) ed inibire lo stress ossidativo causato capacità del cerio di acquistare e cedere elettroni
mediante reazione con perossidi e specie radicali-
metabolici finalizzati alla terapia personalizzata e
per tecniche di diagnostica precoce, in particolare da infiammazioni locali derivanti dall’inserimento che con successiva formazione di specie innocue
nell’ambito della chimica nucleare. Seguendo un di una protesi. I biovetri sono una classe di mate- come acqua ed ossigeno. Tale comportamento
approccio “chiave-serratura” è possibile legare a riali già in uso da qualche decennio, ad esempio, simula quello degli enzimi catalasi e perossidasi,
una molecola chelante specifica per il radioisotopo come additivi di paste dentifrice e rivestimenti per che negli organismi viventi sono deputati a queste
metallico di interesse una molecola organica defi- protesi metalliche. In quest’ultimo caso, la loro funzioni (Figura). Fra le numerose pubblicazioni
nita targeting vector in grado di essere riconosciuta funzione è quella di stimolare la proliferazione cel- dei professori coinvolti in questo progetto, una
selettivamente dal bersaglio molecolare. Radio- lulare degli osteoblasti e quindi la crescita ossea; in particolare dal titolo “Cerium-doped bioactive
nuclidi particolarmente interessanti per queste ap- la superfice del vetro si degrada progressivamente, 45S5 glasses: spectroscopic, redox, bioactivity
plicazioni sono i β-emettitori, come il Rame-64 e su di essa cresce il “nuovo osso” e si realizza un and biocatalytic properties”, è stata pubblicata sul-
il Gallio-68, che consentono lo sviluppo di nuovi ancoraggio stabile con la protesi. Il primo biovetro la prestigiosa rivista Journal of Materials Science
radiotraccianti per tecniche tomografiche, come la è stato sintetizzato nel 1969 dal Prof. Larry Hench, (ed. Springer), tra i migliori contributi per il pre-
PET (tomografia ad emissione di positroni). che si era occupato dei reduci del Vietnam feriti mio “2017 Cahn Prize”.

L'uso di tecniche in silico permette di razionalizzare le interazioni molecola-proteina e guida lo sviluppo
di nuove molecole bioattive

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