Sintesi di nuovi composti a struttura monoarilica stabilizzatori della transtiretina utili nella neurodegenerazione

La transtiretina (TTR) è una proteina omotetramerica di 55kDa composta da 127 amminoacidi disposti a β-foglietto: tale proteina è un trasportatore nel fluido cerebrospinale (CSF) e nel plasma della tiroxina (T4) e del retinolo (vitamina A), che lega tramite una proteina legante il retinolo (RBP). La TTR è sintetizzata principalmente nel fegato e nel plesso coroideo del cervello, in minor misura nella retina e circola nel plasma e del CSF a diverse concentrazioni. Il gene codificante la TTR è espresso nel fegato, nel rene, nel pancreas, nel plesso coroideo, nell'epitelio retinale e in quello leptomeningeale. È stato ipotizzato che la TTR possa inibire gli Ab sequestrandoli e/o prevenendone l'aggregazione secondo una vasta gamma di meccanismi. La struttura quaternaria della TTR include due siti di legame per la tiroxina (T4) a forma di canale collocati all'interfaccia dimero-dimero (AB,-C,D). Ogni sito di legame per la T4 è caratterizzata da due sottositi simmetrici formati da una tasca di legame interna, piccola, e una più larga tasca esterna. Nei sottositi si evidenziano tre duplici depressioni chiamate HBP, tasche per il legame degli alogeni (halogen binding pocket, HBP1, HBP2, HBP3). Queste tasche sono necessaria in quanto accolgono gli atomi di iodio del ligando naturale (T4). Recentemente alcuni autori hanno messo in evidenza l’importanza di tale proteina nella neurodegenerazione in particolare la TTR è una proteina target per la valutazione della progressione della neurodegenerazione che è presente nell’Alzheimer. Il morbo di Alzheimer (AD) è una malattia degenerativa a carattere amiloidotico localizzata nel cervello. Ad oggi ne sono afflitte più di 40 milioni di persone con un'incidenza fino al 33% delle persone con più di 85 anni. Attualmente i farmaci impiegati per il trattamento dell'AD sono agenti che ne attenuano la sintomatologia quali donezepil (inibitore dell'AChE), memantina (agonista NMDA), gantenerumab e solanezumab (anticorpi monoclonali che rimuovono le fibrille Aβ) e AZD3293 e verubecestat (inibitori della BACE-1). A livello microscopico, le lesioni caratteristiche nell'AD sono dovute al deposito di placche senili o neuritiche composte da β-amiloidi (Aβ) e di grovigli neurofibrillari di τ-iperfosforilata nel lobo temporale mediale e in aree corticali con conseguente degenerazione dei neuroni e delle sinapsi. Schwarzman et al. e Costa et al. hanno studiato 47 varianti di TTR ricombinante: la maggior parte (tranne G42 e P55) si lega agli Ab e ne inibiscono l'aggregazione in vitro. WT-TTR si lega a tutte le forme di Ab solubili, di monomeri, oligomeri e fibrille: il legame è decisamente dipendente alla struttura quaternaria della TTR. È altresì possibile che la TTR si leghi al AbPP occupandone il sito di legame e, pertanto, facilitando la via non amiloidogenica (aiutando l'α-secretasi) e inibendo la via amiloidogenica (antagonizzando la β- e la γ-secretasi). Nel mio lavoro di tesi sono stati sintetizzati e successivamente testati in vitro nuovi composti a struttura monoarilica quali stabilizzatori della struttura nativa dellaTTR. I composti sintetizzati sono derivati dell’acido benzilidenammiossiacetico nei quali la porzione aromatica è sostituita con gruppi fenolici e/o carbossilici. Questi sostituenti sono in grado di interagire con gli amminoacidi del sito attivo della TTR e sono inoltre presenti in numerosi composti naturali capaci di stabilizzare la TTR e oggetto di innumerevoli studi