UTILIZZO DELLA SPETTROSCOPIA DI RISONANZA MAGNETICA NUCLEARE PER STUDIARE INTERAZIONI LIGANDO PROTEINA DI DERIVATI OLIGOSACCARIDICI DELL'EPARAN SOLFATO, OTTENUTI MEDIANTE SINTESI CHEMIOENZIMATICA

Heparan sulfate (HS) is a linear highly sulfated polysaccharide belonging to glycosaminoglycans family ubiquitously present in all mammals cell surface that play an important role in different physiological and pathological biological events, like embryonic development, viral and bacteria infections, inflammation response and blood coagulation processes. HS is composed by disaccharide repeating units of glucuronic acid (GlcA) or iduronic acid (IdoA) linked to N-sulfated or N-acetylated glucosamine. The sulfation patterns and locations of IdoA containing domains are essential for the function of HS. The conformation of HS also contributes to its biological function even though the relation structure-activity are still unclear. Novel chemoenzymatic approach was used to synthesize a series of HS derivates with a well-defined structure. NMR-based methods are used study the conformation of heparan sulfate-like oligosaccharides at the free state in solution and in complex with Antithrombin. NMR was used to obtain information regarding the structure and the conformation of a Heparan Sulfate mimetic which deters tumor growth by blocking tumor angiogenesis and prevents tumor cells from spreading via heparanase inhibition. Novel chemoenzymatic synthesis was used as a valid tool to design and synthetize a novel heparanase inhibitor.

Leparan solfato è un polisaccaride lineare altamente solfatato appartenente alla famiglia dei glicosamminoglicani. Esso è ubiquitariamente presente in tutte le cellule dei mammiferi e gioca un ruolo importanti in una serie di processi fisiologici e patologici come sviluppo embrionale, infezioni batteriche e virali, risposta infiammatoria e coagulazione del sangue Leparan solfato è composto da ununità disaccaridica di acido glucuronico o iduronico legato ad unammina che può essere solfata o acetilata. La disposizione dei gruppi solfato e la posizione dellacido iduronico sulle catene di eparan solfato sono essenziali per la sua funzione biologica nonostante le relazioni struttura-attività non siano ancora completamente chiarite. Una nuova sintesi chemioenzimatica è stato utilizzata per sintetizzare una serie di derivati oligosaccaridici delleparan solfato con struttura ben definita. Metodi basati sulla risonanza magnetica nucleare sono stati utilizzati per studiare la conformazione dei derivati oligosaccaridici delleparan solfato sia liberi in soluzione che legati allantitrombina. LNMR è stato inoltre utilizzato per determinare la struttura e la conformazione di un mimetico delleparan solfato, attualmente in fase III di sperimentazione clinica, con effetti anti-tumorali grazie alla sua azione inibitoria nei confronti delleparanase. La nuova sintesi chemioenzimatica è stata utilizzata come un valido strumento per progettare e sintetizzare un nuovo inibitore delleparanase.