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Studio dell'Ateneo di Parma spiega i meccanismi molecolari delle resistenze nel tumore al polmone

L’articolo di chimica farmaceutica computazionale è stato pubblicato su Chemical Science

E’ stato pubblicato sulla prestigiosa rivista scientifica Chemical Science l'articolo, intitolato “L718Q mutant EGFR escapes covalent inhibition by stabilizing a non-reactive conformation of the lung cancer drug osimertinib”, che raccoglie i risultati di uno studio di chimica farmaceutica computazionale in cui vengono chiariti alcuni meccanismi attraverso i quali certi tumori diventano resistenti a farmaci di nuova generazione. Gli autori, professori Marco Mor e Alessio Lodola e la dott.ssa Donatella Callegari, che ha appena concluso il Corso di Dottorato di Ricerca in Scienze del Farmaco, delle Biomolecole e dei Prodotti per la Salute, fanno parte del Dipartimento di Scienze degli Alimenti e del Farmaco dell’Università di Parma.

Lo studio è partito dall'osservazione, effettuata presso l’Azienda Ospedaliera-Universitaria di Parma dal gruppo di ricerca di Oncologia Medica guidato dal responsabile del percorso terapeutico per le neoplasie polmonari, dott. Marcello Tiseo, che la mutazione di un aminoacido (leucina-718) nell'enzima-recettore EGFR, la cui iperattivazione può essere causa di alcuni tumori ai polmoni trattati con farmaci EGFR-inibitori, porta alla resistenza a farmaci di nuova generazione, recentemente approvati per il trattamento di forme tumorali già divenute resistenti.

L'impiego di modelli molecolari virtuali, con applicazioni di dinamica molecolare e di quantomeccanica, ha mostrato che la mutazione L718Q comporta una modifica dell'interazione dinamica tra il dominio chinasico dell'enzima e un farmaco EGFR-inibitore, l'osimertinib, oggi considerato l'ultima risorsa per combattere il tumore ai polmoni per questa via. La comprensione del meccanismo di resistenza è di importanza vitale per progettare nuovi farmaci che potranno permettere alla terapia antitumorale di combattere la lunga battaglia contro le resistenze.

Lo studio è stato reso possibile dalla proficua collaborazione tra il gruppo di Drug Design & Discovery guidato dal prof. Marco Mor ed il gruppo di Chimica Computazionale dell’Università di Bristol, diretto dal prof. Adrian Mulholland. La collaborazione, attiva da tempo, in questo caso si è rivelata una preziosa risorsa anche per lo sviluppo delle ricerche condotte nell'ambito del corso di Dottorato di ricerca attivo presso l'Ateneo di Parma.

I risultati descritti in questa importante pubblicazione sono stati ottenuti anche impiegando le risorse computazionali messe a disposizione dall'Università di Parma tramite il nuovo cluster di calcolo (High Performance Computing), recentemente installato presso il Campus delle Scienze e delle Tecnologie, grazie agli sforzi dell'Unità Operativa coordinata dal dott. Fabrizio Russo e del gruppo di lavoro per il calcolo scientifico coordinato dal prof. Roberto Alfieri.

Lo studio si inserisce all’interno di un progetto di ricerca a più ampio respiro sulle resistenze oncologiche, coordinato dal dott. Marcello Tiseo, recentemente sostenuto dall’AIRC grazie ad un finanziamento che coinvolge, oltre al gruppo del  Dipartimento di Scienze degli Alimenti e del Farmaco,  il laboratorio di Oncologia sperimentale del Dipartimento di Medicina e Chirurgia dell’Università di Parma diretto dal prof. Pier Giorgio Petronini e l’unità operativa di Medicina Nucleare diretta dalla dott.ssa Livia Ruffini.

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