Identificazione e sintesi di diterpeni di origine naturale a struttura ent-beyeranica come coadiuvanti della colistina nel trattamento delle infezioni batteriche MDR

Anno
2020
Proponente Isabella Romeo - Dottorando
Sottosettore ERC del proponente del progetto
PE5_17
Componenti gruppo di ricerca
Componente Categoria
Valeria Vergine Dottorando/Assegnista/Specializzando componente il gruppo di ricerca
Bruno Botta Tutor di riferimento
Abstract

La resistenza agli antibiotici, principalmente dovuta a batteri Gram-negativi multiresistenti, è un fenomeno globale che risulta aggravato da un uso inappropriato di questi farmaci. Gli antibiotici ad oggi disponibili sono inefficaci nel contrastare queste infezioni, per cui è stato necessario reintrodurre farmaci da tempo inutilizzati a causa dei loro gravi effetti collaterali, come la colistina. Tuttavia, negli ultimi anni è stata riscontrata l'insorgenza di ceppi di P. aeruginosa colistina-resistenti a causa di modificazioni attive del lipide A catalizzate dall'enzima undecaprenil fosfato transferasi ¿-4-amino-4-deossi-L-arabinosio (ArnT), che lega lo zucchero cationico 4-ammino-4-deossi-L-arabinosio (L-Ara4N) al lipide A lipopolisaccaridico. Allo scopo di identificare piccole molecole in grado di inibire l'enzima ArnT, nota la sua struttura cristallografica, è stato effettuato lo screening in silico di una libreria in house di prodotti naturali. Dall'analisi computazionale sono state selezionate 18 molecole e l'ent-beyer-15-en-18-O-ossalato, isolato dalla pianta Fabiana densa var. ramulosa, è risultato il composto hit in grado di inibire maggiormente la crescita batterica in presenza di colistina, sottolineando il ruolo fondamentale del gruppo acido in posizione C-18 dello scaffold tetraciclico ent-beyerenico. Al fine di definire la relazione struttura-attività (SAR) del composto hit, l'obiettivo del progetto prevede il disegno razionale di una prima generazione di derivati semisintetici a partire dallo Stevioside, diterpene glicosidico caratterizzato da uno scaffold ent-kaurenico e candidato ideale grazie alla sua affinità strutturale con lo scaffold ent-beyerenico.

ERC
PE4_2, PE6_12, LS6_5
Keywords:
CHIMICA DELLE SOSTANZE NATURALI, CHIMICA ORGANICA, CHIMICA COMPUTAZIONALE, BIOCHIMICA E BIOLOGIA MOLECOLARE CLINICA, CHIMICA FARMACEUTICA

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