Intensificare le specie reattive dell’ossigeno per combattere malattie gravi
Quando il nostro organismo si trova ad affrontare una sfida, quali i batteri o il cancro, il sistema immunitario si attiva e vengono prodotti elementi tossici per combattere l’invasore. Tale risposta infiammatoria ci mantiene in salute, ma dopo la fine della battaglia queste specie tossiche devono essere eliminate. Questo processo, noto come risoluzione dell’infiammazione, è fondamentale. Se ciò non avviene, si può arrivare all’infiammazione cronica, in quanto l’organismo continua ad attaccare se stesso. I problemi della risoluzione dell’infiammazione appaiono evidenti nelle malattie autoimmuni o infiammatorie. La risoluzione dell’infiammazione dipende in parte dalle specie reattive dell’ossigeno (ROS), molecole che svolgono ruoli critici negli organismi sani, anche attraverso la regolazione dell’infiammazione. Concentrazioni elevate di ROS sono effettivamente dannose per i tessuti umani, per cui il nostro organismo ha sviluppato dei metodi per controllarne la produzione. Tuttavia, in determinate situazioni patologiche, questi sistemi possono non essere efficaci e le ROS non vengono prodotte in quantità sufficiente. «In alcuni casi, si verifica un condizione in cui le ROS non possono essere generate e l’infiammazione non viene risolta», spiega Andriy Mokhir, professore di chimica organica all’Università Friedrich-Alexander e coordinatore del progetto NeutroCure(si apre in una nuova finestra). Sono stati sviluppati farmaci che inducono la generazione di ROS che mirano a risolvere questo problema. Ma le ROS possono anche danneggiare i tessuti sani, quindi la loro creazione nell’intero organismo può produrre più danni che benefici. «Il trucco consiste nel generare ROS solo nel sito dell’infiammazione cronica», spiega Mokhir. Nel progetto NeutroCure, finanziato dall’UE, Mokhir e i suoi colleghi hanno messo a punto una soluzione sviluppata per la prima volta nel 2017, in grado di generare e amplificare le ROS in modo specifico nelle aree infiammate del corpo.
Generare amplificatori di ROS sicuri
L’obiettivo principale del progetto era creare amplificatori di ROS sicuri, sulla base della prova di concetto del 2017 dimostrata su linee cellulari e in un modello in vivo. Il team ha sintetizzato un’ampia libreria di oltre 100 composti, tra i quali sono stati selezionati due candidati principali, identificati come produttori sicuri di ROS. «Abbiamo confermato gli effetti benefici in modelli murini di infiammazione acuta e in vari modelli di artrite», osserva Mokhir. Questi composti amplificano i radicali superossido e ossidrile, nonché l’acqua ossigenata, tre ROS in grado di spegnere la risposta all’infiammazione cronica attraverso meccanismi diversi, che vengono attivate nei siti di infiammazione cronica.
Ampliamento della ricerca nei composti di NeutroCure
Gli scienziati del progetto NeutroCure continuano a lavorare sulla ricerca e ad ampliarla ulteriormente. Uno studente di dottorato sta lavorando per fondare un’azienda incentrata sull’ulteriore sviluppo di uno dei tre composti per il trattamento di patologie come l’artrite, le malattie infiammatorie e quelle autoimmuni. Un altro sta sviluppando un composto di NeutroCure come agente antitumorale. Inaspettatamente, i ricercatori di NeutroCure hanno scoperto che alcuni dei loro composti presentano inoltre proprietà antibatteriche e intendono sviluppare ulteriormente anche questo aspetto. «Quindi, se tutto va bene, avremo tre direzioni di sviluppo», osserva Mokhir. Grazie ai risultati del progetto, il team ha già ottenuto tre brevetti.
In vista degli studi clinici
Pur essendo ancora piuttosto lontani, l’obiettivo finale del team di NeutroCure è rappresentato dagli studi clinici. «Dobbiamo prima condurre studi preclinici, ma il grande obiettivo è quello di arrivare alla clinica», aggiunge Mokhir.
